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Dissertação apresentada à Faculdade
de Medicina de Ribeirão Preto da
Universidade de São Paulo para
obtenção do título de Mestre em
Ciências
Área de Concentração: Genética
Leonardo Arduino Marano
ANÁLISE DE POLIMORFISMOS DO GENE
MC1R ASSOCIADOS A FENÓTIPOS
HUMANOS DE PIGMENTAÇÃO NA
POPULAÇÃO BRASILEIRA
Orientador: Prof. Dr. Celso Teixeira Mendes Junior
Ribeirão Preto
2011
Autorizo a reprodução e divulgação total ou parcial deste trabalho, por
qualquer meio convencional ou eletrônico, para fins de estudo e pesquisa,
desde que citada a fonte.
Catalogação da Publicação
Departamento de Genética
Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto
da Universidade de São Paulo
Marano, Leonardo Arduino
ANÁLISE DE POLIMORFISMOS DO GENE MC1R ASSOCIADOS A
FENÓTIPOS HUMANOS DE PIGMENTAÇÃO NA POPULAÇÃO
BRASILEIRA/ Leonardo Arduino Marano ; orientador Celso
Teixeira Mendes Junior – Ribeirão Preto, 2011.
Número de páginas: 130
Dissertação (Mestrado) – Universidade de São Paulo, 2011
1 – MC1R. 2 – polimorfismos. 3 – pigmentação. 4 – população brasileira
Dissertação apresentada à Faculdade
de Medicina de Ribeirão Preto da
Universidade de São Paulo para
obtenção do título de Mestre em
Ciências
Área de Concentração: Genética
Nome: Leonardo Arduino Marano
Título: ANÁLISE DE POLIMORFISMOS DO GENE MC1R
ASSOCIADOS A FENÓTIPOS HUMANOS DE PIGMENTAÇÃO NA
POPULAÇÃO BRASILEIRA
Aprovado em:_______________
Banca Examinadora
Prof. Dr. ________________________Instituição_____________
Julgamento:_____________________Assinatura_____________
Prof. Dr. ________________________Instituição_____________
Julgamento:_____________________Assinatura_____________
Prof. Dr. ________________________Instituição_____________
Julgamento:_____________________Assinatura_____________
Dedico este trabalho aos
meus pais e amigos
Agradecimentos
Inicialmente agradeço ao meu orientador Prof. Dr. Celso Teixeira Mendes
Junior, pela disponibilidade, boa vontade, paciência e ensinamentos oferecidos.
Agradeço por ter sido tão brilhante em sua primeira orientação de Mestrado e por ter
colaborado infinitamente em minha formação profissional;
Ao Prof. Dr. Aguinaldo Luiz Simões por todo conhecimento compartilhado e
ensinamentos durante esses mais de dois anos de convivência;
Ao Prof. Dr. Eduardo Antônio Donadi, por ter gentilmente cedido seu
laboratório, sem o qual, esse trabalho não teria sido realizado;
A todo o pessoal que conviveu comigo no laboratório do anexo A (Maria, Olívia,
João, Yara, Breno, Erick, Luciana, Camila e o amigo Rafael (Xixa), que mesmo
preferindo o laboratório do HC, aparecia às vezes por lá;
A todas as meninas da genética (Nadia, Lidia, Edilene, Natália, Cláudia Caixeta,
Edna, Cláudia Wiezel, Juliana, Renata, Yara (novamente) e Flávia Japa (Just Call my
Name, Just Call my Name, Salzano!!! Hahaha);
Ao pessoal da 41ª turma de Biologia da USP Ribeirão, por ainda tentarmos
manter contato, mesmo com a correria que nossa vida se tornou (graças a Deus) e
principalmente às meninas da Terra do Nunca (Carol, Gi e Carlinha), por entenderem
que às vezes eu dou uma desaparecida, mas que não me esqueço de vocês;
Às queridas técnicas Maria e Ana Lúcia, por todo o apoio, disposição e
conhecimento compartilhado (prometo dar menos trabalho pra vocês hehehe);
Às técnicas do anexo A, Flávia e Sandra, pela convivência, pelos ensinamentos,
pela paciência e pela disponibilidade em sempre me ajudar;
À minha família, por todo apoio que sempre me deram nessa minha caminhada
como pesquisador, pelo orgulho que têm de mim e pelo amor de sempre;
Ao Gustavo, não só por toda ajuda possível no ambiente de trabalho, me
acompanhando e me ensinando a rotina de laboratório, mas por ser, antes de tudo,
um grande amigo. Merci, mon ami.
A todos os doadores voluntários, sem o qual essa pesquisa não poderia ser
desenvolvida;
À Deus, por estar sempre pronto para nos auxiliar, mesmo quando nos
esquecemos de sua presença.
“When you open your mind to the impossible,
sometimes you find the truth”
Dr. Walter Bishop
RESUMO
Marano, L.A. ANÁLISE DE POLIMORFISMOS DO GENE MC1R ASSOCIADOS A
FENÓTIPOS HUMANOS DE PIGMENTAÇÃO NA POPULAÇÃO BRASILEIRA. 2011. 130 f.
Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de
São Paulo, Ribeirão Preto, 2011.
Dentre os genes conhecidos por influenciarem a variação normal de pigmentação de
olhos, pele e cabelos em humanos, o gene MC1R (receptor de melanocortina 1) é o
mais bem caracterizado até o momento. A atuação do MC1R ocorre pela produção de
uma proteína transmembrana nos melanócitos, responsável pela regulação da
produção de melanina nos mesmos. Sabe-se que a atuação do MC1R determina a
proporção entre eumelanina (coloração castanha/preta) e feomelanina (coloração
amarela/vermelha) presente nos melanócitos. O presente trabalho tem como objetivo
analisar os SNPs conhecidos do gene MC1R com o propósito de se avaliar a influência
da diversidade deste gene em características como a presença de sardas e variação da
pigmentação dos olhos, pele e cabelos em humanos. Foram analisados 29 SNPs
conhecidos da região codificadora do gene MC1R em 131 indivíduos da região de
Ribeirão Preto, SP. A extração do DNA foi feita pela técnica de salting-out. A região
codificadora do gene MC1R (951pb) foi amplificada em uma única reação de PCR, a
qual foi seqüenciada em um analisador genético ABI-PRISM 310 por eletroforese
capilar, utilizando-se os mesmos primers empregados para a amplificação. Dos 29 SNPs
avaliados, 22 deles mostraram variação nas amostras estudadas, sendo que metade
deles demonstrou estar associados a características de pigmentação. Observou-se um
conjunto de SNPs associados claramente à fenótipos relacionados à feomelanina
(+1645 A, +1831 T,+1858 T e +2260 C), enquanto outros se relacionam à ocorrência de
eumelanina (+1558 G, +2322 G, +2346 A).A reconstrução de haplótipos gerou 31
haplótipos, sendo que quatro deles estavam associados à pele escura e dois outros
tinham freqüências significativamente baixas em pele clara. Um haplótipo se associou
a olhos verdes, enquanto dois outros tiveram associação com olhos castanho escuros.
Cores escuras de cabelo se relacionaram à seis haplótipos distintos enquanto cabelos
ruivos estavam associados à dois e um outro associado à cabelos loiros. Por fim, a
ocorrência de sardas foi significativamente relacionada à três haplótipos. O presente
trabalho apresenta associações significativas entre SNPs individuais e pigmentação de
olhos, cabelos e pele, sendo que nosso dados confirmam que tal gene também
desempenha papel relevante na variação de pigmentação na população Brasileira.
Palavras-chave: MC1R; polimorfismos; pigmentação; pele; olhos; cabelo; população
brasileira
ABSTRACT
Marano, L.A. MC1R GENE POLYMORPHISMS ANALYSIS ASSOCIATED WITH HUMAN
PIGMENTATION PHENOTYPES ON THE BRAZILIAN POPULATION. 2011. 130 f.
Dissertação (Mestrado) – Faculdade de Medicina de Ribeirão Preto, Universidade de
São Paulo, Ribeirão Preto, 2011.
Among the known genes influencing eye, skin and hair normal pigmentation
variation, the MC1R (melanocortin 1-receptor) gene is the best characterized so far.
The activity of MC1R occurs due the production of a transmembrane protein in
melanocytes, responsible for regulating the production of melanin. It is known that the
performance of MC1R determines the ratio of eumelanin (brown color / black) and
pheomelanin (yellow / red) present in melanocytes. This study aims to analyze known
SNPs of the MC1R gene in order to evaluate the influence of this gene diversity on
features like freckles and pigmentation variation of eyes, skin and hair in humans. We
analyzed 29 known SNPs in the coding region of MC1R gene in 296 individuals from the
region of Ribeirão Preto, Brazil. DNA extraction was performed using the salting-out
technique. The MC1R gene coding region (951pb) was amplified in a single PCR
reaction, which was sequenced on a ABI PRISM-310 genetic analyzer by capillary
electrophoresis, using the same primers used for amplification. Of the 29 SNPs
evaluated, only 22 showed variation in the samples studied, half of them showing to
be associated with pigmentation characteristics. We observed a set of SNPs clearly
associated to pheomelanin (+1645 A, +1831 T,+1858 T e +2260 C), while others related
to eumelanin occurrence (+1558 G, +2322 G, +2346 A).Haplotype reconstruction
generated 31 haplotypes. Four of them were associated with dark skin and two had
significantly low frequencies in fair skin. One haplotype was associated with green
eyes, while two other had association with dark brown eyes. Darker hair color was
associated with six different haplotypes, whereas red hair was associated with two and
blonde hair with one haplotype. Finally, the absence or presence of freckles was
significantly related to three haplotypes. Our study shows significant associations
between individual SNPs and eyes, hair and skin pigmentation. The results presented
here confirm that this gene also plays a relevant role in the pigmentation variation in
the Brazilian population.
Keywords: MC1R; polymorphisms; pigmentation; skin; eyes; hair; brazilian
population
SUMÁRIO 1 – INTRODUÇÃO .......................................................................................................................... 1
1.1 Identificação humana com fins forenses ............................................................................ 2
1.2 Polimorfismos de DNA ........................................................................................................ 3
1.3 Associação entre marcadores genéticos e características físicas ....................................... 8
1.4 Biologia da pigmentação ................................................................................................... 10
1.5 População Brasileira .......................................................................................................... 19
2 – JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS .................................................................................................. 22
2.1 Objetivo Geral ................................................................................................................... 24
2.2 Objetivos Específicos ......................................................................................................... 24
3 – MATERIAL E MÉTODOS ......................................................................................................... 25
3.1 Amostra populacional ....................................................................................................... 26
3.2 Determinação das características dos indivíduos ............................................................. 26
3.3 Análise Laboratorial .......................................................................................................... 27
3.4 Análises estatísticas dos dados ......................................................................................... 33
4 – RESULTADOS ......................................................................................................................... 41
4.1 Amostra populacional ....................................................................................................... 42
4.2 Freqüências alélicas e heterozigose .................................................................................. 44
4.3 Equilíbrio de Hardy Weinberg ........................................................................................... 45
4.4 Reconstrução haplótipos .................................................................................................. 46
4.5 Desequilibrio de ligação .................................................................................................... 53
4.6 Network ............................................................................................................................ 61
4.7 Associações encontradas .................................................................................................. 63
5 – DISCUSSÃO ............................................................................................................................ 69
5.1 Dificuldades laboratoriais ................................................................................................. 70
5.2 Aspectos Populacionais ..................................................................................................... 71
5.3 Associações encontradas .................................................................................................. 77
6 – CONCLUSÕES E PERSPECTIVAS FUTURAS ............................................................................. 88
7 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS ............................................................................................. 91
APÊNDICES ................................................................................................................................ 100
1
1 – INTRODUÇÃO
Introdução 2
1.1 Identificação humana com fins forenses
A identificação pode ser definida como um conjunto de procedimentos diversos
para individualizar uma pessoa ou objeto em meio a outros. Identificar uma pessoa é
determinar uma individualidade e estabelecer caracteres ou conjunto de qualidades
que a tornem diferente de todas as outras e igual apenas a si mesma (França, 2001).
A identificação humana se baseia principalmente em métodos provenientes das
áreas de antropologia forense, odontologia forense e radiologia (Alonso et al., 2005).
Dentre as características que auxiliam na identificação individual, pode-se citar como
sendo as principais: características morfológicas do esqueleto, arcada dentária,
impressões digitais, perfil de DNA, existência de defeitos congênitos, tatuagens,
cicatrizes e implantes médicos (Budowle et al., 2005).
Entretanto, no caso de acidentes, homicídios e outros crimes, diferentes níveis
de fragmentação e degradação corporal ocorrem de acordo com uma série de
circunstâncias, tais como forte impacto, elevadas temperaturas devido a explosões de
combustíveis, exposição dos cadáveres a condições ambientais variáveis, fogo, água e
até mesmo o atrito mecânico provocado pelos equipamentos utilizados pelas equipes
de busca e salvamento (Budimlija et al., 2003).
Desta maneira, o cadáver humano pode ser recuperado em um estado que
varia de praticamente intacto até totalmente degradado (Budowle et al., 2005). Nessas
situações nas quais ocorre a fragmentação do cadáver, algumas das técnicas de
identificação acima citadas podem se tornar ineficazes e, nesses casos, o perfil
genético determinado pelos polimorfismos de DNA pode se tornar a única ferramenta
informativa (Brenner e Weir, 2003; Budowle et al., 2005).
Introdução 3
Através de análises e comparações do DNA de indivíduos, diversos aspectos
legais podem ser solucionados, tais como testes de paternidade, casos criminais que
envolvam amostras biológicas, questões de heranças, identificação de vítimas de
desastres coletivos e identificação de pessoas desaparecidas a partir de restos mortais
(Alonso et al., 2005)
1.2 Polimorfismos de DNA
Os constantes progressos na área de biologia molecular vêm aumentando a
variedade de marcadores genéticos disponíveis para fins forenses. Apesar de o
genoma ser 99,9% compartilhado entre todos os humanos, existem variações em suas
seqüências chamadas polimorfismos, que podem ser usados tanto para diferenciar
como correlacionar indivíduos. O termo polimorfismo se refere à presença de mais de
um alelo em um gene ou marcador genético em uma população; um locus é dito
polimórfico quando o seu alelo mais comum tem freqüência igual ou inferior a 99%
(Cavalli-Sforza et al., 1994). Dentre os principais polimorfismos de DNA, destacam-se
os VNTRs (Variable Number of Tandem Repeats) ou minissatélites, os STRs (Short
Tandem Repeats) ou microssatélites, os retroelementos (inserções Alu e L1), as
Inserções/Deleções (InDels) e os SNPs (Single Nucleotide Polymorphisms). Estes
marcadores, caracterizados por mecanismos e taxas mutacionais peculiares, se
distribuem pelos cromossomos X, Y e autossômicos e pelo DNA mitocondrial (nesta
última molécula ocorrem basicamente apenas SNPs e InDels), os quais apresentam
padrões de herança distintos.
Introdução 4
A análise de marcadores polimórficos de DNA é atualmente reconhecida
mundialmente como uma técnica forense padrão para a investigação de uma ampla
variedade de crimes, desde pequenos delitos (tais como arrombamentos com
finalidade de furto, furto de automóveis ou lesões corporais) até crimes hediondos
(estupros ou latrocínios) (Bond, 2007). O material biológico eventualmente coletado
na cena do crime é processado para se obter um perfil de DNA que, ao ser comparado
com o perfil de DNA de suspeitos, auxilia a polícia a estabelecer uma conexão entre o
criminoso e a cena do crime, ou até mesmo a eliminar suspeitos durante as
investigações (Bond, 2007).
Os polimorfismos de DNA também vêm sendo empregados para a identificação
de vítimas de guerra ou de desastres de massa (Brenner e Weir, 2003; Alonso et al.,
2005). Um desastre de massa é a ocorrência súbita e inesperada de um evento que
resulta em grande número de vítimas fatais, sobreviventes com ferimentos graves,
dano material significativo, deslocamento considerável de pessoas e/ou perturbação
significativa da sociedade. Os desastres de massa podem ser de natureza acidental
(quedas de aviões, descarrilamento ou colisões de trens, incêndios e acidentes
químicos ou nucleares), natural (terremotos, tornados, enchentes e tsunamis) ou
provocada (ataques diretos em alvos significativos, bombardeamento de áreas
populosas, ataques suicidas, carros bombas e utilização de armas químicas e
biológicas) (Alonso et al., 2005; Budowle et al., 2005). Até mesmo fatos isolados, como
o desaparecimento de pessoas sob situações suspeitas ou que não deixam quaisquer
vestígios, quando acumulados ao longo do tempo, apresentam impacto no processo
de identificação humana que equivale ao de um desastre de massa (Budowle et al.,
2005).
Introdução 5
Os STRs, ou microssatélites, são os marcadores genéticos mais utilizados na
identificação humana. São polimorfismos gerados por um arranjo em sequência (in
tandem) de múltiplas cópias de um pequeno segmento de DNA (2 a 6 pares de base
apenas). Os STRs mais informativos podem apresentar mais de uma dezena de alelos
diferentes e milhares desses polimorfismos já foram identificados em humanos, sendo
que algumas estimativas apontam para a existência de cerca de um milhão de STRs
distribuídos pelo genoma humano (Butler, 2005; Goodwin et al., 2011).
Devido à diversidade observada em cada locus, tais marcadores são altamente
informativos. Os STRs mais polimórficos apresentam elevado poder de discriminação
(probabilidade de que dois indivíduos selecionados aleatoriamente possuam genótipos
distintos) e baixa probabilidade de match (probabilidade de que dois indivíduos
selecionados aleatoriamente possuam genótipos idênticos) (Butler, 2005; Goodwin et
al., 2011).
Após uma série de estudos relacionados à variabilidade dos STRs, o FBI (Federal
Bureau of Investigation), agência governamental norte-americana, selecionou um
conjunto de 13 STRs que passaram a compor o sistema CODIS (Combined DNA Index
System) em 1997. Em conjunto, esses 13 marcadores apresentam probabilidade de
match de aproximadamente 1,7 x 10-15, sendo que o perfil composto pelos genótipos
mais freqüentes de cada um dos 13 marcadores apresenta uma probabilidade de
ocorrência estimada em cerca de 1 em 160 bilhões (Butler, 2005). Em termos práticos,
esses valores asseguram que cada indivíduo da população mundial (exceto no caso de
gêmeos idênticos) apresente um perfil de marcadores genéticos polimórficos exclusivo
no que se refere aos 13 CODIS.
Introdução 6
No entanto, existem situações nas quais o material biológico se encontra tão
degradado que as amostras de DNA obtidas não estão intactas o suficiente para que o
protocolo padrão de tipagem de alguns tipos de polimorfismos proporcione resultados
suficientes para a obtenção de uma identificação confiável (Budowle et al., 2005).
Nesses casos, a análise de SNPs surge como uma abordagem alternativa para a
obtenção de maior quantidade de dados a partir de amostras biológicas altamente
degradadas (Budowle et al., 2005), atraindo, portanto, crescente interesse na área
forense (Sobrino et al., 2005). Os SNPs podem ser definidos como polimorfismos
criados por uma mutação de ponto que resulta na substituição de um nucleotídeo por
outro, proporcionando o surgimento de diferentes alelos. Embora estes marcadores
possam apresentar até quatro alelos, em sua grande maioria são bi-alélicos, o que os
tornam menos informativos para identificação humana do que os marcadores STRs já
validados (Brookes, 1999; Budowle et al., 2005).
Apesar da menor informatividade, os SNPs apresentam diversas características
que os tornam apropriados para aplicações forenses: (1) apresentam elevada
estabilidade e taxas de mutação muito reduzidas, (2) são facilmente analisados em
larga escala por meio de tecnologias modernas, (3) são facilmente adaptáveis a novas
tecnologias de automação laboratorial e, principalmente, (4) podem ser analisados em
pequenos fragmentos amplificados (amplicons de 60 a 80 pares de bases), o que é
vantajoso pelo fato de o tamanho do produto amplificado pela reação em cadeia da
polimerase (PCR) ser determinante para o sucesso da análise de amostras degradadas
(Sobrino et al., 2005). Estima-se que existam mais de 10 milhões de SNPs nas mais
diversas regiões do genoma; quando presentes em exons promotores, eles estão mais
Introdução 7
propensos a apresentarem alelos funcionalmente ou fisiologicamente ativos (Brookes,
1999; Sobrino et al., 2005).
Atualmente a aplicação do DNA humano no contexto forense se restringe
apenas a uma base comparativa, na qual perfis de DNA, normalmente baseados na
análise de STRs, são obtidos de materiais de cenas de crimes e comparados àqueles de
suspeitos em potencial. O mesmo ocorre nos casos de desastres em massa ou de
desaparecimentos, nos quais o perfil obtido de um indivíduo desconhecido é
comparado aos de familiares em potencial, ou mesmo a amostras obtidas nos
pertences da pessoa desaparecida (Prinz et al., 2007).
Se forem encontradas similaridades nos perfis de DNA, pode-se estabelecer
uma probabilidade de identidade ou parentesco. No entanto, suspeitos desconhecidos
(ou pessoas desaparecidas sem parentes conhecidos ou amostras de referência) não
poderão ser identificados utilizando-se os marcadores atualmente utilizados para
tipagem de DNA. Uma alternativa consiste na comparação de seu perfil genético com
aqueles inclusos em um banco de dados de DNA nacional, devido à crimes cometidos
anteriormente.
Outros países possuem seus bancos de perfis de DNA próprios. Nestes bancos,
como por exemplo, os do Reino Unido (http://www.npia.police.uk/en/13338.htm) e
dos Estados Unidos (http://www.fbi.gov/about-us/lab/codis/ndis-statistics), uma
grande quantidade de perfis está armazenada, sendo de grande utilidade para a
polícia. No Brasil, no entanto, o CODIS, cedido pelo FBI, está em fase de
implementação pela Polícia Federal, dependendo ainda de uma legislação que
regulamente a inclusão de perfis genéticos no país.
Introdução 8
Mesmo quando estes bancos de perfis de DNA estão disponíveis, eles não são
grandes e completos o suficiente para representar a totalidade dos criminosos.
Portanto, muitas investigações acabam sem um suspeito conhecido, terminando como
casos que não podem ser solucionados com os marcadores de DNA usados atualmente
(Kayser e Schneider, 2009).
1.3 Associação entre marcadores genéticos e características físicas
Nos casos em que os bancos de DNA não podem auxiliar na identificação, seria
esperado que predições genéticas de características externamente visíveis de um
indivíduo pudessem ser de grande ajuda nas investigações policiais e no rastreamento
de suspeitos. Avanços recentes na genética parecem ter identificado marcadores
potencialmente úteis no futuro para a predição dessas características (Kayser e
Schneider, 2009).
Muitas mutações (SNPs) localizadas em regiões codificantes ou regulatórias
podem determinar substituições de aminoácidos na proteína, alterando as
propriedades funcionais da proteína traduzida e sendo expressas em fenótipos, que
são as características que se manifestam de maneira detectável no indivíduo. Estudos
que correlacionam genótipos a fenótipos, direcionados principalmente para
associações entre variantes genéticas e determinadas doenças (O'rahilly, 2009) ou
entre variantes genéticas e resposta de pacientes a determinadas drogas (Wang et al.,
2011), vêm sendo sistematicamente conduzidos. Neste contexto, em vista do grande
volume de dados produzidos, pode ocorrer a identificação de marcadores associados a
características aplicáveis no processo de identificação individual (Branicki et al., 2007).
Introdução 9
Na tentativa de se obter informações sobre as características físicas de
indivíduos a partir do material genético extraído de material biológico, como gotas de
sangue, fios de cabelos ou pequenos fragmentos corporais, para aplicações na área de
identificação forense, a associação entre marcadores genéticos e características
morfológicas vem sendo intensamente pesquisada pela comunidade científica. Alguns
estudos já avaliaram a existência de polimorfismos associados à cor da pele, cabelos e
olhos (Frudakis et al., 2007; Graf et al., 2007; Myles et al., 2007; Stokowski et al., 2007;
Sulem et al., 2007; Han et al., 2008; Kayser et al., 2008; Sturm et al., 2008; Branicki et
al., 2009; Duffy et al., 2010; Edwards et al., 2010; Weeden et al., 2011), espessura de
fios de cabelo, formas faciais e estatura (Watson, 2000; Perola et al., 2001; Pulker et
al., 2007; Fujimoto et al., 2008).
Neste contexto, espera-se que a genotipagem desses marcadores em material
biológico encontrado em cenas de crime possa contribuir significativamente com
informações cada vez mais precisas sobre as características físicas dos envolvidos
(Walsh, 2004; Branicki et al., 2007). Embora as inferências daí advindas provavelmente
não apresentarem valor definitivo como prova pericial ou forense, devido ao grau
ainda grande de subjetividade inerente a elas, elas poderão constituir um fator
importante no direcionamento de investigações conduzidas em uma esfera liderada
pelo serviço de inteligência da polícia, podendo reduzir um problema de grandes
dimensões a um conjunto reduzido de suspeitos, e seu valor seria equivalente ao de
uma prova testemunhal (depoimentos de vítimas ou testemunhas) (Walsh, 2004).
Pode-se considerar que, entre as características físicas mais notáveis, a cor da pele,
cabelo e olhos são características humanas amplamente variáveis e facilmente
Introdução 10
reconhecidas (Soejima e Koda, 2007); portanto, sua predição teria grande valor nas
investigações forenses.
1.4 Biologia da pigmentação
1.4.1 Pigmentação dos cabelos, pele e olhos.
A cor da pele é, exceto em raros casos patológicos, o resultado de três
pigmentos ou cromóforos: melanina, hemoglobina e, em uma escala muito menor,
carotenóides presentes na dieta. No entanto, as diferenças observadas entre as cores
de cabelo e pele são resultantes principalmente do conteúdo e distribuição de
melanina na pele dos indivíduos (Rees, 2003).
A melanina é uma substância sintetizada a partir da oxidação enzimática do
aminoácido tirosina, sendo que sua produção ocorre dentro de organelas
denominadas melanossomos em células especializadas, denominadas melanócitos.
Variações nas cores de pele e cabelo, observadas em diferentes regiões geográficas,
resultam da produção, distribuição e empacotamento de dois tipos distintos de
melanina depositadas na epiderme ou fios de cabelo: a eumelanina, que é um
pigmento castanho/preto e a feomelanina que é um pigmento vermelho/amarelo
(Rana et al., 1999; Gerstenblith et al., 2007) (Figura 1).
Introdução 11
Figura 1- Via metabólica da biossíntese de eumelanina/feomelanina a partir da tirosina, mostrando a atuação dos diversos genes/enzimas (retirado de Ito e Wakamatsu, 2010)
Na pele humana, esses melanossomos serão posteriormente distribuídos para
os queratinócitos localizados na junção entre a epiderme e a derme (Mcevoy et al.,
2006) (Figura 2). Considera-se que, em geral, peles mais pigmentadas contêm
partículas melanossomais maiores e mais numerosas, enquanto a pigmentação mais
clara está associada com melanossomos menores e menos abundantes (Yamaguchi et
al., 2007) (Figura 2). Um fator importante a ser mencionado se refere ao fato de esses
padrões distintos de distribuição estarem presentes desde o nascimento, não sendo
necessariamente determinados pela exposição ao sol (Sturm et al., 1998).
Introdução 12
Figura 2- Esquema da arquitetura da pele clara e escura. BM, membrana basal; D, derme. Tipos celulares: K, queratinócito; M, melanócito; F, fibroblasto; formas ovais, melanossomos (adaptado de Yamaguchi et al., 2007)
Clara Escura
Ainda a respeito da pigmentação da pele, a ocorrência de sardas (pequenos
aglomerados de melanina concentrado em certos pontos na pele), que comumente
incide em indivíduos de pele clara, ocorre por conta da reação da pele à exposição ao
sol, tendo função de proteção aos raios UV. A reação aos raios UV promove um
aumento na produção de melanina nos melanócitos, tornando-os mais escuros
(Bastiaens et al., 2001).
Com relação aos cabelos, pessoas de cabelos ruivos apresentam um aumento
relativo das quantidades de feomelanina comparadas às de eumelanina, enquanto nos
cabelos negros as quantidades de eumelanina prevalecem e nos cabelos loiros há um
Introdução 13
pouco de cada tipo (Rees, 2003). Além disso, apesar da origem embrionária comum
dos melanócitos da pele e do cabelo, os genes que afetam a pigmentação podem se
expressar de maneira independente, gerando combinações conhecidas de cabelos
escuros e pele clara ou cabelos claros e pele escura (Sturm et al., 2001).
Já no caso dos melanócitos dos olhos, os melanossomos não são secretados,
mas mantidos no citoplasma (Nordlund et al., 1998) (Figura 3). Sabe-se que, apesar de
todas as colorações de olhos possuírem um número similar de melanócitos, os olhos
azuis contêm um mínimo de pigmentos e poucos melanossomos; olhos verdes são
resultado de moderados níveis de pigmentos, intensidade de melanina e número de
melanossomos, enquanto olhos castanhos são resultado de níveis altos de melanina e
grande quantidade de partículas melanossomais (Sturm e Frudakis, 2004). Entretanto,
estudos acerca das proporções eumelanina/feomelanina que possam vir a determinar
a cor dos olhos ainda são inconclusivos (Prota et al., 1998) (Figura 3).
Um aspecto interessante relacionado à pigmentação está ligado à evolução dos
humanos. Os seres humanos se diferem dos outros primatas e de muitos mamíferos
por terem perdido a maior parte dos pêlos do corpo. A explicação mais aceita se refere
à vantagem evolutiva conferida por serem capazes de transpirar de maneira mais
eficiente, o que contribui no processo de regulação da temperatura corporal. No
entanto, a ausência de pêlos leva à necessidade da elaboração de uma proteção contra
a radiação ultravioleta (UV), particularmente em áreas da pele com alta exposição ao
sol. A principal maneira de se alcançar isso é através da síntese da melanina. A
melanina é capaz de absorver radiação eletromagnética no comprimento de onda UV,
Introdução 14
Melanócitos e melanossomos da íris
Figura 3- Pigmentação dos olhos - diferenças entre os tipos e quantidade de melanossomos nos melanócitos dos olhos mais claros aos mais escuros (adaptado de Sturm e Frudakis, 2004)
protegendo assim o DNA, as proteínas e outras macromoléculas dos efeitos nocivos
desses raios (Rees, 2003)
A variação geográfica com relação à pigmentação da pele faz sentido quando
analisada em função da radiação UV: a pele negra oferece maior proteção em
ambientes caracterizados por elevada incidência de radiação UV (baixas latitudes),
enquanto que a pele clara facilita o processo de biossíntese de vitamina D em regiões
onde a incidência de radiação UV não é tão alta (elevadas latitudes) (Soejima e Koda,
2007).
1.4.2 Genética da pigmentação
Estima-se que mais de 120 genes estejam envolvidos com a produção,
distribuição e secreção da melanina através dos melanócitos, contribuindo com o
Introdução 15
processo da pigmentação (Branicki et al., 2007). A enzima tirosinase, codificada pelo
gene TYR, é a conversora da tirosina em dopaquinona (Figura 1), precursora por sua
vez da eumelanina e feomelanina. Mutações nesse gene podem levar à ausência da
proteína funcional, impedindo totalmente a produção de melanina, condição chamada
de albinismo oculocutanêo tipo 1. Mutações nulas no gene OCA2 podem também
resultar em outro tipo de albinismo, por reduzir a produção de eumelanina. Acredita-
se que dois outros genes, SLC24A5 e SLC45A2, codifiquem proteínas responsáveis pelo
transporte transmembrana de sódio-cálcio e sódio-prótons nos melanócitos,
respectivamente. Além disso, o SLC45A5 também está relacionado ao transporte de
proteínas melanossomais (tirosinase) juntamente com o OCA2 (Ito e Wakamatsu,
2010).
Um aspecto interessante da melanogênese consiste no fato de que o pH dos
melanócitos pode ter uma grande influência nas vias de produção de melanina.
Observou-se que melanócitos obtidos de peles claras possuem melanossomos de pH
ácido, enquanto aqueles obtidos de peles escuras possuíam um pH próximo do neutro
(Smith et al., 2004). Evidências recentes levam a acreditar que polimorfismos dos
genes OCA2 e SLC24A5 possam levar à acidificação dos melanossomos (Ito e
Wakamatsu, 2010).
Até o momento, o gene MC1R (receptor de melanocortina 1 [MIM 155555]) é
o mais bem caracterizado dentre os genes descritos que influenciam a variação normal
de pigmentação em humanos (Gerstenblith et al., 2007). Estudo publicado na revista
Science envolvendo a análise por seqüenciamento de polimorfismos deste gene
revelou que os Neandertais, grupo extinto de hominídeos que habitou a região da
Introdução 16
Eurásia entre 28.000 e 400.000 anos atrás, possuíam cabelos ruivos e pele clara
(Culotta, 2007; Lalueza-Fox et al., 2007). Dentre os vários genes envolvidos na
pigmentação, o MC1R constitui um determinante chave em tal processo (Wong e Rees,
2005).
O MC1R é um gene composto por apenas um exon de 951 pares de bases,
localizado no cromossomo 16 (16q24.3), responsável pela codificação de uma proteína
transmembrana de 7 passos (317 aminoácidos), chamada de receptor de
melanocortina 1 (Figura 4). Esse receptor está localizado na superfície celular dos
melanócitos e desempenha papel importante na via de produção da melanina.
Observou-se que o gene MC1R regula a produção dos principais constituinte da
pigmentação humana, a eumelanina e a feomelanina (Makova e Norton, 2005).
O receptor de melanocortina 1 pertence à família dos receptores associados à
proteína G (GPCRs). Em mamíferos, esse receptor responde ao hormônio melanócito-
estimulante (α-MSH) e, quando ligado, ativa a proteína G, que por sua vez ativa a
adenilato-ciclase a sintetizar AMP cíclico (cAMP), elevando seus níveis. Por
conseqüência, com os níveis de cAMP aumentados, a transcrição de uma série de
genes é alterada, entre eles o gene TYR, aumentando os níveis de tirosinase (Figura 5),
Figura 4 - Estrutura do MC1R na superfície celular do melanócito, com suas 7 hélices transmembrana (retirado de Lalueza-Fox et al. (2007)
Introdução 17
Figura 5- Via de sinalização da melanocortina (α-MSH). O α-MSH se liga ao MC1R, ativando-o. As proteínas G transmitem o sinal para a adenilato-ciclase (AC), que converte ATP em cAMP, induzindo a expressão de fatores de transcrição (como o MITF) que promovem a síntese da tirosinase (retirado de Kabbarah e Chin (2006)
levando por fim à produção de eumelanina, de cor castanha/preta. No entanto, a
ausência ou redução parcial dessa sinalização leva à produção de feomelanina
(Makova e Norton, 2005).
Alguns estudos indicam que alterações conformacionais desse receptor podem
alterar significativamente sua atividade. Yang et al. (1997) mostraram que a
substituição de aminoácidos constituintes do MC1R (Glu94, ASp117 e Asp121) levou a
uma diminuição da capacidade dele se ligar ao hormônio sinalizador, levando a uma
alteração na sinalização intracelular dos melanócitos, o que gera aumento na síntese
de feomelanina. Um outro estudo (Robbins et al., 1993) revelou que modificações nos
aminoácidos Ser69, Glu92 e Leu98 desse receptor, situados no segundo domínio
Introdução 18
transmembrana, o tornam permanentemente ativo, independente da ligação com o
hormônio sinalizador, o que gera aumento na síntese de eumelanina.
Diversos estudos em diferentes populações, realizados durante a última
década, têm demonstrado que a região codificadora do gene MC1R é altamente
polimórfica em europeus, apresentando mais de 70 variantes já identificadas
(Gerstenblith et al., 2007), e apresenta impacto significativo no fenótipo de
pigmentação neste grupo étnico (Harding et al., 2000; Sturm, 2006). Alguns estudos
demonstram que vários alelos de SNPs do gene MC1R (em particular Arg151Cys,
Arg160Trp e Asp294His), descritos como alelos de função reduzida ou alelos que
afetam a expressão do receptor na membrana dos melanócitos, estão
significantemente associados a um aumento na produção de feomelanina, que se
manifesta em cabelos ruivos, cor de pele clara e presença de sardas (Harding et al.,
2000; Sturm, 2006).
Em outros estudos, por outro lado, evidencia-se o fato de que existe uma
pequena taxa de mutações não-sinônimas (isto é, mutações que levam à alteração de
aminoácidos) na seqüência do gene MC1R em populações africanas, indicando que tal
gene está sob forte pressão seletiva direcionada à manutenção da função gênica na
África. A inexistência de mutações não-sinônimas na África sugere que este gene de
pigmentação esteja sob forte pressão purificadora, o que resulta na manutenção de
poucos alelos funcionais distintos, permitindo assim manter os altos níveis de
eumelanina, provavelmente como forma de minimizar os efeitos da exposição à
radiação UV. Comparando-se a diversidade em sítios silenciosos observa-se que a
Introdução 19
diversidade africana é de 0,25%, comparada com 0,08% e 0,09% na Europa e Ásia,
respectivamente (Harding et al., 2000; Norton et al., 2007; Sulem et al., 2007).
A alta taxa de mutações não-sinônimas existente na Europa e Leste Asiático
demonstra um relaxamento da pressão seletiva purificadora sobre o gene MC1R, uma
vez que a perda de função gênica poderia ser tolerada. A pigmentação clara da pele
teria sofrido seleção positiva nessas altas latitudes, levando essa característica a ser
praticamente fixada. Observa-se ainda nas regiões Sudeste e Leste da Ásia a existência
de algumas variantes específicas a tal continente (Thr157Ile e Pro159Thr), bem como
variações significativas nas freqüências de alguns alelos de SNPs do MC1R (por
exemplo, Arg163Gln e Val92Met), sendo que eles aparentemente inexistem na região
Sul do continente (Nakayama et al., 2006; Sturm, 2006).
1.5 População Brasileira
A composição genética da população brasileira é reflexo de cinco séculos de
mistura inter-étnica envolvendo principalmente povos de três continentes (Europa,
África e Américas), o que a caracteriza como uma das populações mais heterogêneas
do mundo (Parra et al., 2003). No ano de 1500, com a chegada dos primeiros
colonizadores, mais de dois milhões de indígenas já habitavam a região. Os nativos
sofreram então uma drástica redução populacional tanto devido aos conflitos com os
colonizadores e quanto às doenças trazidas por eles, tais como catapora e sarampo.
Antes de 1820, a colonização européia se deu quase que exclusivamente por
portugueses. Entre 1820 e 1975, a grande maioria dos seis milhões de imigrantes
europeus que chegaram ao Brasil era de origem predominantemente portuguesa e
Introdução 20
italiana (70% do total), tendo ocorrido também a entrada de espanhóis, alemães, sírios
e japoneses (IBGE). Entre os séculos XVI e XIX, aproximadamente 3,5 milhões de
africanos foram trazidos como escravos para o Brasil, vindos principalmente das
regiões Oeste, Centro-Oeste e Sudeste da África (Ferreira et al., 2006).
De acordo com o censo realizado em 2000 (IBGE), dos 170 milhões de
brasileiros entrevistados, 53% se auto-declararam como “brancos”, 38% como
“pardos”, 6% como “negros” e 3% disseram pertencer a outras categorias. As
proporções aqui mostradas variam consideravelmente entre as diferentes regiões
geográficas brasileiras, reflexo das particularidades de sua colonização. No estado de
São Paulo (com aproximadamente 40 milhões de habitantes), as freqüências foram de
70%, 23%, 4% e 3% respectivamente.
Atualmente estudos baseados em marcadores genéticos consideram que a
população urbana de Ribeirão Preto é altamente miscigenada, sendo os brancos
caracterizados por contribuições de 79%, 14% e 7% de Europeus, Africanos e
Ameríndios, respectivamente (Ferreira et al., 2006), os mulatos caracterizados por
contribuições de 62%, 26% e 12% de Europeus, Africanos e Ameríndios,
respectivamente (Muniz et al., 2008) e os negros caracterizados por contribuições de
37%, e 63% de Europeus e Africanos, respectivamente (Muniz et al., 2008).
Todos estes dados demonstram que o povo brasileiro possui elevada taxa de
miscigenação, representada pelas contribuições de indivíduos de origens étnicas
distintas, como europeus de diversas regiões, africanos vindos principalmente da
região do Niger-Congo da África equatorial e populações ameríndias (França,
2001)nativas. Tal heterogeneidade étnica se reflete na alta diversidade fenotípica vista
Introdução 21
nos brasileiros. Dessa forma, pode-se considerar os brasileiros como uma população
que apresenta condições propícias para a identificação de novos alelos e haplótipos
em genes de pigmentação e para avaliação genética relacionada aos fenótipos
morfológicos.
22
2 – JUSTIFICATIVA E OBJETIVOS
Justificativa e Objetivos 23
Considerando que a genotipagem do material biológico encontrado em cenas
de crime pode contribuir significativamente com informações cada vez mais precisas
sobre as características físicas dos envolvidos (Walsh, 2004; Branicki et al., 2009), tais
dados seriam importantes no direcionamento de investigações, podendo levar a um
conjunto reduzido de suspeitos.
A análise de um conjunto de polimorfismos localizados na região codificadora
de genes de pigmentação em populações urbanas permite avaliar o potencial destes
marcadores para a realização de inferências fidedignas relacionadas às cores de pele e
cabelos de indivíduos brasileiros. O MC1R é o único gene identificado até agora que
explica variações fenotípicas substanciais na pigmentação humana (Gerstenblith et al.,
2007). Harding et al. (2000) afirmam que várias características do MC1R o tornam ideal
para o estudo de genética de populações, tais como: (a) facilidade no seqüenciamento
completo, por se tratar de um gene pequeno; (b) papel funcional do gene nas vias
bioquímicas da melanogênese bem conhecido; (c) detalhes sobre associações entre
genótipo-fenótipo e as variantes do MC1R já terem sido estabelecidos
Além disso, considerando-se a grande variabilidade fenotípica e genética da
população brasileira, com padrões alélicos e haplotípicos distintos, nota-se a
importância da realização de estudos genéticos em uma população tão miscigenada. A
confirmação dos resultados obtidos em trabalhos realizados em outras populações
geneticamente mais homogêneas, como a européia pode ser de extrema importância.
A partir das confirmações desses estudos, uma melhor compreensão das associações
já encontradas pode ser obtida.
Justificativa e Objetivos 24
2.1 Objetivo Geral
Avaliar a diversidade genética revelada pelo seqüenciamento completo da
região codificadora do gene MC1R em uma amostra da população brasileira,
estratificada de acordo com a pigmentação da pele, cabelos e olhos e presença de
sardas.
2.2 Objetivos Específicos
• Determinar as freqüências de alelos, genótipos e haplótipos de SNPs descritos
no gene MC1R;
• Avaliar a intensidade do desequilíbrio de ligação entre alelos de SNPs
encontrados na região codificadora do gene MC1R;
• Avaliar a intensidade de correlação entre alelos/haplótipos de SNPs do gene
MC1R e características fenotípicas;
• Identificar um conjunto de polimorfismos do gene MC1R que contribuam
para a determinação da pigmentação da pele, cabelos e olhos, e presença de
sardas, em indivíduos da população brasileira.
25
3 – MATERIAL E MÉTODOS
Material e Métodos 26
3.1 Amostra populacional
Foram coletadas amostras de sangue de um total de 296 voluntários não
aparentados dos sexos masculino e feminino dos diferentes grupos étnicos que
compõe a população brasileira, com idade variando de 18 a 40 anos, recrutados, em
sua grande maioria, no Hemocentro de Ribeirão Preto (HCFMRP-USP). Estes indivíduos
foram classificados através de um questionário (APÊNDICE 1) em grupos de acordo
com a cor dos olhos, cabelos e pele, segundo o sistema proposto por Fitzpatrick
(1988), utilizado em outros estudos que abordam a pigmentação humana (Rana et al.,
1999). Além disso, foi avaliada a presença ou ausência de efélides (sardas).
Cada indivíduo assinou um Termo de Consentimento Livre e Esclarecido (TCLE)
(APÊNDICE 2) permitindo o uso de seu material biológico (amostra de sangue) para
estudo. O material coletado foi armazenado em tubos rotulados de modo que o
doador não pudesse ser diretamente identificado, mantendo, assim, o caráter
confidencial da informação.
O projeto de pesquisa do presente trabalho, juntamente com o questionário
sobre características étnicas e morfológicas foi aprovado pela Comissão de Ética em
Pesquisa da Instituição (FFCLRP-USP) de acordo com o processo CEP-FFCLRP n°
433/2008 – 2008.1.2316.59.4 (APÊNDICE 3).
3.2 Determinação das características dos indivíduos
O sistema elaborado por Fitzpatrick ainda é muito utilizado em estudos para a
classificação dos tipos de pele (Odunze et al., 2007; Emmett et al., 2008; Ruiz-
Material e Métodos 27
Rodriguez et al., 2008; Szell et al., 2008; Elfakir et al., 2010), por ser relativamente
preciso e de fácil aplicação. A classificação é feita por meio de uma tabela, baseada em
características do indivíduo associadas à reação do mesmo à exposição ao sol,
resultando na determinação do tipo de pele em seis grupos:
Tipos de pele
Descrição
I Pele extremamente clara, sempre se queima, nunca bronzeia
II Pele clara, sempre se queima, bronzeia às vezes
III Pele média, algumas vezes se queima, sempre bronzeia
IV Pele morena clara, raramente se queima, sempre bronzeia
V Pele morena moderadamente pigmentada, nunca se queima, sempre
bronzeia
VI Pele negra marcadamente pigmentada, nunca se queima, sempre
bronzeia
A cor dos olhos foi caracterizada e dividida em categorias compreendendo azul,
verde, mel, castanho claro e castanho escuro. A cor dos cabelos, por sua vez, foi
caracterizada e dividida em categorias compreendendo ruivo, loiro, castanho e preto
3.3 Análise Laboratorial
3.3.1 Extração de DNA
Logo após a coleta, as amostras de sangue foram submetidas a centrifugação,
sendo o sobrenadante (plasma) estocado em frascos a -80°C para eventuais usos
futuros. O DNA das amostras de sangue foi então extraído através do protocolo de
salting-out (Miller et al., 1988) detalhado a seguir.
Material e Métodos 28
Cerca de 10 mL de sangue foi coletado em tubo contendo EDTA como
anticoagulante. O sangue foi transferido para um tubo de 50mL e adicionado tampão
de lise I (Tris-HCl 0,01M-pH 7,5; Sacarose 0,3M; MgCl2 0,005M; Triton 1%; H2O qsq)
gelado até completar o volume final. Misturou-se delicadamente o conteúdo do tubo
por inversão e centrifugou-se os tubos por 10 minutos a 3300 rotações por minuto
(rpm) a 4°C. Esta etapa é responsável pela lise dos glóbulos vermelhos da amostra.
O sobrenadante (hemácias lisadas) foi então descartado cuidadosamente e a
extração prosseguiu com o pellet de células retido no fundo do tubo. O pellet de
células foi ressuspendido em 4,5mL de tampão de lise II (NaCl 0,075M; NaEDTA
0,024M), 125 μL de SDS 10% e 1,1mL de perclorato de sódio 5M. A mistura foi agitada
num Vortex por 10 segundo a temperatura ambiente. Esta etapa é responsável pela
lise dos glóbulos brancos. Adicionou-se 2mL de NaCl 6M saturado e agitou-se no
Vortex por 15 segundos também à temperatura ambiente. Este passo é responsável
por lisar as proteínas presentes.
Centrifugou-se o tubo por 10 minutos à 3300 rpm a temperatura ambiente. O
sobrenadante foi transferido cuidadosamente para um tubo de 50mL limpo.
Adicionou-se 5mL de isopropanol absoluto à temperatura ambiente ao sobrenadante
no tubo e homogeneizou-se gentilmente até que o DNA se precipitasse.
O DNA foi então retirado com auxílio de uma pipeta estéril e colocado em um
tubo de 1,5mL contendo 1mL de etanol 75% gelado. O tubo então foi centrifugado por
10 minutos a 4°C e posteriormente o sobrenadante foi descartado. O tubo então foi
colocado em uma centrífuga à vácuo por 10 minutos para que o restante do etanol
Material e Métodos 29
fosse removido. O DNA no fundo do tubo foi então dissolvido em 400 μL de água
estéril e armazenado em freezer a -20°C.
3.3.2 Amplificação por PCR do gene MC1R
A técnica de PCR (Polymerase Chain Reaction) foi utilizada para amplificação
completa de toda a região codificante do gene MC1R com os primers 5’-
GCAGCACCATGAACTAAGCA-3’ e 5’-CAGGGTCACACAGGAACCA-3’. Os reagentes foram
empregados em quantidades específicas e a mistura de reação foi submetida a ciclos
definidos de temperaturas, de acordo com as condições descritas na literatura
(Kanetsky et al. 2004; Branicki et al. 2007), gerando um produto de amplificação de
1124pb, o qual abrange completamente o único exon de 951pb (317 códons) do gene
MC1R.
Reagentes utilizados para amplificação por PCR do gene MC1R
REAGENTES MC1R
DNA genômico (0,6 μg/μl) 1,00 μl
Água deionizada autoclavada 8,25 μl
Tampão de reação 2,75 μl
Primer forward (2,5mM) 2,50 μl
Primer reverse (2,5mM) 2,50 μl
Solução de dNTPs (20mM) 2,50 μl
Bovine Serum Albumine (50mg/ml) 0,4 μl
Taq polimerase (5U/μl) 0,10 μl
Volume total da reação 20,00 μl
Material e Métodos 30
Regime de temperaturas utilizado na reação de PCR do MC1R
TEMPERATURAS TEMPO
Denaturação inicial 94°C 5 minutos
Denaturação 94°C 1 minuto
32 Ciclos Pareamento 58°C 1 minuto
Extensão 68°C 2 minutos
Extensão final 72°C 10 minutos
Tamanho do fragmento 1124 pb
Sendo o tampão de reação da marca Invitrogen (TRis/HCl 75mM pH 9,0; KCl
50mM; (NH4)2SO4 20mM; MgCl2 2,0mM), a solução de dNTPs Promega, a albumina
bovina (BSA) Applied Biosystems, a Taq polimerase Platinum® (Invitrogen) e o DNA
das amostras encontrava-se em concentração de 0,6μg/μl em média.
3.3.3 Eletroforese em gel de agarose
Os produtos da reação de PCR foram inicialmente avaliados através da
separação eletroforética em gel de agarose 0,8%, preparado através da mistura de 0,8
mg de agarose com 100 mL de tampão TBE 1x (Tris-HCl 0,9M – pH 8,0; EDTA; Ácido
Bórico). A mistura é aquecida até que se dissolva toda a agarose. Após um pequeno
período de resfriamento, adiciona-se 2 μL de brometo de etídio e coloca-se a mistura
para solidificar em uma cubeta horizontal.
Após a polimerização do gel, este é colocado em uma cuba de eletroforese
horizontal, e adiciona-se tampão TBE 1x até que ele seja totalmente coberto. Em cada
Material e Métodos 31
poço do gel, aplica-se 3 μL de produto da PCR, juntamente com 2 μL de tampão de
carregamento (loadding buffer – TBE 1x; Xilenocianol 0,25%; Azul de Bromofenol
0,25%; EDTA 0,1M pH 8,0; Ficoll 15%). A cuba de eletroforese é conectada a uma fonte
de eletroforese de alta voltagem e a separação dos fragmentos é realizada durante 60
minutos a 100 volts, com corrente liberada.
Após o término da eletroforese, o gel é retirado da cuba e analisado em
transluminador UV, para verificar se houve a amplificação correta das bandas
específicas do gene alvo (1124bp). Além de verificada a presença da banda do MC1R,
deve-se atentar para a ausência de outras bandas inespecíficas, que poderiam
atrapalhar as etapas seguintes de seqüenciamento. Foram tiradas fotos de cada gel,
permitindo que a leitura fosse armazenada caso houvesse necessidade de análises
posteriores
3.3.4 Seqüenciamento completo do gene MC1R
Após a confirmação da amplificação e da avaliação da qualidade do produto de
PCR purificado, foi realizada a reação de seqüenciamento, utilizando-se o conjunto de
reagentes ABI PRISM BigDye Terminator Cycle Sequencing Ready Reaction Kit®
(Amersham Pharmacia Biotech, EUA). Adicionou-se 1,2 μL de BigDye, 1,28 μL de primer
específico para a extremidade a ser seqüenciada, 3 μL de tampão da reação e 4,32 μL
de água deionizada autoclavada a 0,2 μL de produto de PCR. Os mesmos primers
utilizados inicialmente na reação de PCR foram empregados na reação de
seqüenciamento (primer forward ou reverse) seguindo o regime de temperaturas
indicado pelo fabricante.
Material e Métodos 32
Regime de temperaturas utilizado na reação de seqüenciamento
TEMPERATURAS TEMPO
Denaturação inicial 96°C 1 minuto
Denaturação 96°C 10 segundos
25 Ciclos Pareamento 50°C 5 segundos
Extensão 60°C 4 minutos
O produto da reação de seqüenciamento foi então precipitado em isopropanol.
Em um tubo de 1,5 mL adiciona-se 10 μL do produto resultante da reação de
seqüenciamento e 80 μL de isopropanol 75%; agita-se rapidamente e mantém em
temperatura ambiente por 15 minutos. Centrifuga-se o conteúdo dos microtubos a
14.000 rpm durante 20 minutos. Retira-se então o sobrenadante, acrescenta-se 250 μL
de isopropanol 75% e centrifuga-se novamente o conteúdo dos microtubos a 14.000
rpm durante 5 minutos. O sobrenadante é descartado e o conteúdo do microtubo é
seco por pelo menos 10 minutos em secadora à vácuo. O precipitado é então
ressuspendido em 20 μL de formamida Hi-Di™ (Applied Biosystems, EUA), incubado em
temperatura de 94°C por 2 minutos e em seguida mantido em gelo moído por 15
minutos. Por fim, as amostras foram encaminhadas para o seqüenciador automático
de DNA ABI PRISM® 310 Genetic Analyser (Applied Biosystems, EUA).
A leitura e alinhamento das seqüências foram feitos pelo programa Lasergene
SeqMan 7.0® (DNASTAR, Inc., EUA). As seqüências obtidas foram analisadas com
ênfase em 29 loci polimórficos previamente descritos (Rees, 2003; Wong e Rees, 2005;
Mengel-From et al., 2009). Esses loci foram selecionados por serem reconhecidamente
Material e Métodos 33
polimórficos e por terem sido empregados em diversos estudos sobre a genética da
pigmentação humana envolvendo o gene MC1R, sendo muitos deles já associados a
características fenotípicas em populações européias (Rees, 2003; Wong e Rees, 2005;
Mengel-From et al., 2009).
3.4 Análises estatísticas dos dados
As análises estatísticas foram realizadas tomando-se como base os 29 SNPs
selecionados conforme descrição em item anterior. Algumas análises levaram em
consideração a estratificação dos indivíduos de acordo com a presença/ausências de
sardas, pigmentação dos olhos (azul, verde, mel, castanho claro ou castanho escuro),
pigmentação dos cabelos (ruivo, loiro, castanho ou preto), ou tipo de pele baseado na
classificação de Fitzpatrick (1988) [clara (tipo I + II), média (tipo III + IV) ou escura (tipo
V + VI)].
A nomenclatura utilizada para os SNPs segue a lógica da posição ocupada por
cada base no mRNA, considerando a posição +1 como sendo a primeira base transcrita
do gene. A Tabela 1 abaixo mostra a nomenclatura dos 29 SNPs utilizada nesse
trabalho, seguida por suas variações conhecidas, além de fazer referência à posição
ocupada por cada base na região codificadora do gene e à mudança de aminoácido
gerada pela mutação, se for o caso, além de seu número de referência (rs number) no
banco de dados dbSNP do NCBI (Sherry et al., 2001).
Material e Métodos 34
Tabela 1 – Posições dos 29 SNPs analisados em relação à base ocupada no RNA mensageiro
(mRNA), na região codificadora (951pb), nos aminoácido da proteína (314 aminoácidos) e seu
respectivo número de referência no banco de dados do dbSNP.
Posição mRNA Posição Região
codificadora Posição
Aminoácido rs number
+1513 TC 133 Phe45Leu 61996344
+1558 GT 178 Val60Leu 1805005
+1580 GA 200 Arg67Gln 34090186
+1627 TC 247 Ser83Pro 34474212
+1632 CA 252 Asp84Glu 1805006
+1645 GA 265 Gly89Arg 34540312
+1654 GA 274 Val92Met 2228479
+1664 CT 284 Thr95Met 34158934
+1690 GA 310 Gly104Ser 2229617
+1698 GA 318 Leu106 3212364
+1739 TC 359 Ile120Thr 33932559
+1805 GA 425 Arg142His 11547464
+1831 CGT 451 Arg151Cys 1805007
+1844 TC 464 Ile155Thr 1110400
+1846 GC 466 Val156Leu 3212365
+1858 CT 478 Arg160Trp 1805008
+1868 GA 488 Arg163Gln 885479
+1877 CG 497 Ala166Gly 35040147
+1884 CT 504 Ile168 34612847
+1891 GT 511 Ala171Ser 35784916
+1929 CT 549 Tyr183 34209185
+1966 TC 586 Phe196Leu 3212366
+2013 GA 633 Leu211 34564466
+2097 CT 717 Gly239 34490506
+2195 CT 815 Thr272Met 12102534
+2260 GC 880 Asp294His 1805009
+2280 CT 900 Phe300 3212367
+2322 AG 942 Thr314 2228478
+2346 GA - - 3212368
3.4.1 Freqüências alélicas e heterozigose
As freqüências alélicas de cada SNP foram calculadas nas amostras, tanto
separadas por fenótipo quanto globalmente, por contagem direta pelo programa
Material e Métodos 35
Genepop 4.0 (Rousset, 2008). Considerando-se a representação da freqüência relativa
de um genótipo AiAj como sendo Xij, temos que a freqüência do alelo i é dada por:
onde Σj≠i Xij indica a somatória de freqüência de todos os genótipos que
apresentam o alelo i, exceto quando i = j (Nei, 1987).
A heterozigose esperada (HS) foi calculada pelo programa Arlequin 3.5
(Excoffier e Lischer, 2010) a partir das equações:
Onde n é igual ao número de cópias gênicas na amostra, k é o número de alelos
e pi é a freqüência do i-ésimo alelo na amostra. O desvio padrão é calculado pela raiz
quadrada de V(H).
3.4.2 Equilíbrio de Hardy-Weinberg
A aderência das freqüências genotípicas ao Equilíbrio de Hardy-Weinberg
(EHW) foi verificada pelo método de enumeração completa descrito por Louis e
ij
ij
iii
XXx
2
k
i
ipn
nH
1
211
ˆ
k
i
k
i
ii
k
i
i
k
i
i ppppnnn
HV1
2
1
22
2
1
2
1
3)2(2)1(
2)ˆ(
Material e Métodos 36
ij ijf
ij ij
m
i i
fn
fn2
!)!2(
!!Pr 1
Dempster (1987), utilizando-se o programa Genepop 4.0 (Rousset, 2008). Este método
avalia todas as possíveis tabelas de distribuições genotípicas que apresentem mesmas
freqüências alélicas e tamanho amostral em relação à amostra original, sendo que o
valor de p do teste corresponde à somatória das probabilidades de todas as tabelas
que apresentarem probabilidades (Pr) iguais ou menores do que a da tabela original.
A hipótese nula deste teste é de que a união dos gametas ocorre de maneira
aleatória.
3.4.3 Inferência computacional de haplótipos
Dada a pequena distância física entre os SNPs considerados e a presença de
desequilíbrio de ligação significativo entre eles, foram utilizados dois programas para a
reconstrução dos haplótipos a partir dos dados de SNPs obtidos das amostras: o
programa Arlequin 3.5 (Excoffier e Lischer, 2010) e o programa PHASE 2.1 (Stephens et
al., 2001; Stephens e Scheet, 2005). O intuito de se utilizar dois programas similares
para a reconstrução se baseia no fato de que cada um utiliza um algoritmo diferente
para os cálculos realizados. Dessa forma, observando-se os resultados e comparando-
se os valores de significância de cada reconstrução, pode-se avaliar se as mesmas
foram bem sucedidas e não diferiram entre si.
O Arlequin 3.5 (Excoffier e Lischer, 2010) se utiliza do algoritmo EM
(Expectation-Maximization) (Excoffier e Slatkin, 1995) para a reconstrução. Nele, um
Material e Métodos 37
processo probabilístico iterativo é utilizado objetivando-se obter estimativas de
máxima verossimilhança das freqüências haplotípicas a partir dos dados genotípicos de
fase gamética desconhecida. Deste modo, o par de haplótipos mais provável de cada
indivíduo é inferido levando-se em consideração apenas aspectos probabilísticos.
Já o método do algoritmo utilizado pelo programa PHASE 2.1 (Stephens et al.,
2001; Stephens e Scheet, 2005) se baseia em princípios de estatística Bayesiana
associados a conceitos da teoria da coalescência. Desta forma, o par de haplótipos
mais provável de cada indivíduo é inferido levando-se em consideração não apenas
aspectos probabilísticos, mas também aspectos evolutivos, ao levar em consideração a
semelhança entre as seqüências de DNA que compõem toda a amostra populacional.
Também foram calculadas as diversidades haplotípicas dos haplótipos gerados.
A diversidade haplotípica é equivalente à heterozigose esperada para dados diplóides.
Ela é definida como a probabilidade de dois haplótipos escolhidos aleatoriamente
serem diferentes na amostra. A diversidade e sua variância são calculadas pela mesma
fórmula da heterozigose descrita anteriormente sendo que, nesse caso, n é igual ao
número de cópias gênicas na amostra, k é o número de haplótipos e pi é a freqüência
do i-ésimo haplótipo na amostra. O desvio padrão é calculado pela raiz quadrada de
V(H).
3.4.4 Desequilíbrio de ligação
O desequilíbrio de ligação entre os loci estudados foi testado utilizando-se o
programa Arlequin 3.5 (Excoffier e Lischer, 2010). Após a reconstrução de haplótipos,
Material e Métodos 38
r² = D² / (pAqapBqb)
com a fase gamética conhecida, o programa busca pela presença de associações
significativas entre pares de loci. O programa calcula os coeficientes de desequilíbrio D,
D’ e r² onde:
- D é o coeficiente clássico de medida do desequilíbrio, medindo desvios das
associações aleatórias entre os pares de loci diferentes, representado por:
D = pij - pi pj ,
onde pij corresponde a freqüência do haplótipo formado pelos alelos i no
primeiro locus e j no segundo e pi pj corresponde à freqüências dos alelos i e j
- D’ é o coeficiente de desequilíbrio D padronizado pelo valor máximo que ele
pode alcançar (Dmax) de acordo com as freqüências alélicas;
- r² é uma outra medida de desequilíbrio de ligação sendo o quadrado do
coeficiente de desequilíbrio de ligação (D) dividido pelo produto das freqüências
alélicas dos loci envolvidos:
O programa então gera um histograma e uma tabela mostrando as associações
encontradas entre os pares analisados, com seus respectivos níveis de significância.
Também foi utilizada a representação gráfica gerada pelo programa Haploview
4.2 (Barrett et al., 2005), para visualização dos blocos haplotípicos presentes ao longo
max,
'
ij
ij
ijD
DD
Material e Métodos 39
do trecho analisado e das regiões com forte desequilíbrio de ligação. O Haploview
permite, através dessa representação, a análise do nível de desequilíbrio entre cada
par de SNPs do segmento de DNA em questão.
3.4.5 Diversidade haplotípica e rede de haplótipos
Foi construída uma network de haplótipos utilizando-se o programa Network
4.6 (Fluxus Engineering), através do algoritmo median-joining (Bandelt et al., 1999)
relacionando todos os haplótipos gerados por nossas reconstruções. Nela, os
haplótipos são representados por círculos enquanto as linhas que os unem
representam as mutações que diferenciam uns dos outros. Esse tipo de recurso é
muito útil na elaboração de inferências a respeito da evolução dos haplogrupos
originados a partir de haplótipos ancestrais, além de permitir a visualização das
relações existentes entre os haplótipos analisados.
3.4.6 Associações de fenótipos aos genótipos
Para verificação da existência de associações entre alelos, genótipos ou
haplótipos e um determinado fenótipo, foi utilizado o Teste exato de Fisher,
empregando-se o programa GraphPad Instat 3.06 (Graphpad Software, 2003). O
GraphPad InStat foi também empregado para determinar a magnitude desta
associação por meio do cálculo de Odds Ratio e seu intervalo de confiança de 95%.
O Odds Ratio corresponde à razão entre a probabilidade de um indivíduo
apresentar um determinado fenótipo quando possuir um determinado
Material e Métodos 40
alelo/genótipo/haplótipo e a probabilidade de um indivíduo não apresentar o fenótipo
quando possuir o mesmo alelo/genótipo/haplótipo. Este parâmetro é apropriado para
estudos de associação e representa o risco de uma pessoa apresentar o fenótipo
considerado dado que possua o alelo/genótipo/haplótipo em questão. Por exemplo,
um Odds Ratio igual a 10 significa que o fenótipo considerado ocorre com freqüência
dez vezes maior em indivíduos que apresentem o alelo, genótipo ou fenótipo em
questão do que em indivíduos que não os apresentem.
41
4 – RESULTADOS
Resultados 42
Figura 5 – A)Fotografia mostrando amplificação por PCR do fragmento de 1124 pb
contendo a região codificadora do gene MC1R. B) Eletroferograma mostrando um trecho
do seqüenciamento da região codificadora do MC1R de uma amostra
A
B
4.1 Amostra populacional
Para realizar a genotipagem das amostras, os produtos da reação de PCR foram
avaliados através da separação eletroforética em gel de agarose 0,8%, a fim de se
verificar a amplificação adequada e ausência de fragmentos inespecíficos (Figura 5 A).
As amostras que apresentavam amplificação de boa qualidade eram seqüenciadas
Posteriormente os resultados dos seqüenciamentos eram analisados pelo programa
Lasergene SeqMan 7.0® (DNASTAR, Inc., EUA) (Figura 5 B). Do total de 296 amostras
coletadas, restaram 284 amostras adequadas à análise, após serem desconsideradas
aquelas que não geraram dados viáveis devido ao fato de apresentarem material
insuficiente ou de má qualidade.
A classificação dos indivíduos quanto à ancestralidade foi baseada nos relatos
de cada indivíduo sobre as origens de seus antepassados (avós e bisavós maternos e
paternos). A classificação “Europeu” engloba indivíduos com os quatro ancestrais
Resultados 43
possuindo origem européia (os países mais citados foram Itália, Portugal e Espanha) e,
eventualmente, um ou dois de origem árabe. A classificação “Brasileiro” foi dada aos
indivíduos com todos os avós brasileiros, sem qualquer menção a uma origem indígena
e/ou estrangeira, ou indivíduos que fossem asiáticos miscigenados. Foram classificados
como “Euro-brasileiros” os indivíduos que possuem avós com origens na Europa e avós
cuja origem foi dita brasileira. Os “Afro-brasileiros” são os indivíduos com no mínimo
um avô ou avó de origem africana. “Nativo-brasileiros” são os indivíduos com no
mínimo um avô ou avó com ancestralidade indígena e sem qualquer relato de
ancestrais de origem africana. A classificação “Asiática” foi dada aos indivíduos que
relataram descendência chinesa ou japonesa para os quatro avós.
Considerando-se a classificação de ancestralidade acima descrita, 81 indivíduos
foram considerados europeus, 71 considerados brasileiros, 67 euro-brasileiros, 32
como nativo-brasileiros, 21 classificados como afro-brasileiros e 12 como asiáticos.
Segundo o critério de auto-classificação presente no questionário, 206 indivíduos se
declararam como brancos, 38 como negros, 26 se auto-classificaram como mestiços,
13 como asiáticos, apenas 1 indivíduo como indígena.
Desse total de 284 indivíduos, 7 eram ruivos, 33 eram loiros, 148 tinham
cabelos castanhos e 96 tinham cabelos pretos. Em relação à pele, 148 tinham pele
clara, 95 pele média e 41 pele escura. Vinte e um indivíduos apresentavam olhos azuis,
74 olhos verdes, 13 tinham olhos mel, 69 tinham olhos castanho claros e 107 castanho
escuros. Duzentos e quarenta indivíduos não apresentavam sardas, enquanto 44 as
possuíam. Os gráficos (Figura 6) mostram a distribuição relativa dessas características
ao longo das amostras.
Resultados 44
4.2 Freqüências alélicas e heterozigose
Do total de 29 loci selecionados, observou-se que 7 deles não apresentaram
qualquer variação nas amostras analisadas, possuindo apenas um alelo. Vinte e um dos
22 SNPs restantes se mostraram bialélicos, enquanto que um único SNP (+1690),
previamente descrito como bialélico, apresentou em nossas análises um terceiro alelo
desconhecido até então (alelo T) (APÊNDICE 4). Essa mutação encontrada gera a
alteração do aminoácido Glicina para o aminoácido Cisteína na posição 310 da cadeia
protéica (Tabela 1). Em contrapartida, um locus previamente descrito como trialélico
(+1831) apresentou apenas dois alelos em nossas amostras.
Considerando o critério de definição para que um locus seja considerado
polimórfico (freqüência máxima de 99% para o alelo mais freqüente), observamos que
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Ruivos Loiros Castanhos Pretos
0%
10%
20%
30%
40%
50%
60%
Clara Média Escura
0%
10%
20%
30%
40%
Azul Verde Mel Cast Claro Cast Escuro
0
0,2
0,4
0,6
0,8
1
Ausência Presença
A
D C
B
Figura 6 – Gráficos representativos da distribuição relativa (em porcentagem) das características fenotípicas avaliadas no estudo. A) Distribuição das cores de cabelo; B)Distribuição das cores de pele; C) Distribuição das cores dos olhos; D) Distribuição da presença de sardas.
Resultados 45
do total de 22 loci que apresentaram variabilidade, 13 deles não podem ser
considerados polimórficos na população brasileira. Do total dos 9 loci polimórficos, 3
desses poderiam ser considerados como alelos de variação comum, já que possuem
freqüência maior que 5% no alelo menos frequente.
Todas as distribuições alélicas e genotípicas estão representadas no APÊNDICE
4. Desconsiderando-se os marcadores que não apresentaram variação, o menor valor
de heterozigose observado (HO) foi de zero no locus +1846, enquanto o maior valor foi
de 0,2376 no locus +2322. Já a heterozigose esperada (HS) variou de 0,0035 nos loci
+1580, +1627, +1645 e +1664 até 0,2416 no SNP +2322 (APÊNDICE 4).
4.3 Equilíbrio de Hardy Weinberg
O teste exato que envolve enumeração completa foi realizado utilizando-se as
freqüências genotípicas dos 22 loci que apresentaram variação em nossas amostras
(APÊNDICE 4). Quatro das 22 análises realizadas com a amostra total apresentaram
desvios do equilíbrio de Hardy-Weinberg, estando fora do equilíbrio os loci +1558,
+1846, +1868 e +1966 (APÊNDICE 4). Observou-se que os desvios nesses quatro casos
foram todos devido ao déficit de heterozigotos desses loci nas amostras analisadas
(APÊNDICE 4).
Resultados 46
4.4 Reconstrução haplótipos
Para a reconstrução dos haplótipos através dos algoritmos PHASE e EM, foram
utilizados os dados dos 22 SNPs já mencionados nos 284 indivíduos genotipados. A
utilização do algoritmo PHASE gerou 219 pares de haplótipos (77,11% do total)
inferidos com probabilidade superior a 95%, sendo 204 deles (71,83% do total) com
probabilidade de 100%, tendo-se obtido uma probabilidade média de 94,9%. O
algoritmo EM gerou 256 pares (90,14% do total) com probabilidade superior a 95%,
sendo 223 deles (78,52% do total) com probabilidade de 100%, tendo a probabilidade
média de 97,2%.
Após as reconstruções, os resultados dos dois métodos foram comparados
entre si para verificação das congruências. Observou-se então que 10 reconstruções
diferiam entre os métodos (3,52%), sendo essas amostras descartadas das análises
subseqüentes que envolvem haplótipos. A partir dessas alterações, o total de pares
com possibilidade superior a 95% subiu para 79,9% (PHASE) e 91,6% (EM), sendo suas
probabilidades médias aumentadas para 95,7% e 97,7% respectivamente. Estes
valores asseguram a confiabilidade deste processo de inferência de haplótipos.
Foram então gerados 31 haplótipos (Tabela 2). Levando-se em consideração as
mutações não-sinônimas presentes nos loci avaliados e as mudanças de aminoácidos
geradas, o conjunto de haplótipos obtidos determina 20 proteínas distintas (Tabela 2)
Cada haplótipo foi então designado por uma letra (indicando a proteína por ele
formada) e um número (diferenciando os diferentes haplótipos que geram uma
mesma proteína). É importante enfatizar que a única amostra que apresentava
variação na posição +2013 estava entre as 10 amostras que foram descartadas durante
Resultados 47
a comparação dos resultados gerados pelos métodos EM e PHASE. Por representar
uma mutação sinônima, o haplótipo descartado não levaria ao surgimento de uma
nova proteína.
As Tabelas 3, 4, 5 e 6 mostram que o haplótipo A1 é o mais freqüente (57,85%),
enquanto outros quatorze são de ocorrência única (0,18%). Além de ser o mais
freqüente, o haplótipo A1 é composto pelos alelos mais freqüentes de cada locus,
sendo portanto considerado o haplótipo ancestral de humanos modernos. Em termos
de proteínas distintas, a proteína A é a mais freqüente (68,07%), sendo codificada por
oito haplótipos distintos, enquanto outras oito proteínas (de M a T) apresentam
ocorrência única (0,18%). As quatro proteínas mais freqüentes representam mais de
90% da amostra total.
Resultados 48
1513TC
1558GT
1580GA
1627TC
1632CA
1645GA
1654GA
1664CT
1690GAT
1698GA
1739TC
1805GA
1831CGT
1844TC
1846GC
1858CT
1868GA
1877CG
1884CT
1891GT
1929CT
1966TC
2013GA
2097CT
2195CT
2260GC
2280CT
2322AG
2346GA
A1 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
A2 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C G G
A3 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C G A
A4 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G T A G
A5 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A A
A6 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G T C G C A G
A7 T G G T C G G C G A T G C T G C G C C G C T G C C G C G G
A8 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G T C G C G G
B1 T T G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
C1 T G G T C G G C G G T G C T G C A C C G C T G C C G C A G
C2 T G G T C G G C G G T G C T G C A C C G C T G C C G T A G
D1 T G G T C G A C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C G G
D2 T G G T C G A C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
E1 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C C C A G
F1 T G G T C G G C G G T G T T G C G C C G C T G C C G C A G
G1 T G G T C G G C G G T G C T G T G C C G C T G C C G C A G
H1 T G G T C G G C G G T G C T C C G C C G C T G C C G C A G
I1 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C C G C C G C G G
I2 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C C G T C G C G G
I3 T G G T C G G C G G T G C T G C G C C G C C G C C G C A G
J1 T G G T C G G C A G T G C T G T G C C G C T G C C G C A G
K1 T G G T C G G C G G T A C T G C G C C G C T G C C G C A G
L1 T G G T C G G C T G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
M1 T G A T C G G C G G T G C T G C A C C G C T G C C G C A G
N1 T G G T C A G C G G T G C T G T G C C G C T G C C G C A G
O1 T G G T C G G C G G T G C C G C G C C G C T G C C G C G G
P1 T G G T C G G C G G T G C T G C A C C G C C G C C G C A G
Q1 T G G T C G G T G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
R1 T T G C C G G C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
S1 T T G T C G A C G G T G C T G C G C C G C T G C C G C A G
T1 T T G T C G G C G G T G C T G C G G C G C T G C C G C A G
Tabela 2 – Seqüência de DNA dos 31 haplótipos gerados (A1 a T1) a partir dos 29 loci analisados. Haplótipos designados por mesma letra diferem apenas por mutações sinônimas enquanto que os designados por letras distintas diferem por mutações não-sinônimas, resultando em proteínas distintas. Os loci marcados em preto foram aqueles que não apresentaram variação. As mutações não sinônimas estão destacadas em cinza.
Resultados 49
Azul Verde Mel Castanho
Claro Castanho
Escuro Total
A1 0,6190 0,6370 0,7308 0,5469 0,5291 0,5785
A2 0,0714 0,0479 0,0769 0,1016 0,0728 0,0730
A3 - - - - 0,0243 0,0091
A4 0,0238 - - - 0,0194 0,0091
A5 - - - - 0,0097 0,0036
A6 - - - 0,0078 0,0049 0,0036
A7 - - - - 0,0049 0,0018
A8 - - - - 0,0049 0,0018
A 0,7143 0,6849 0,8077 0,6563 0,6699 0,6807
B1 - 0,1644 0,0769 0,1016 0,0728 0,0985
C1 0,1190 0,0342 0,0385 0,0938 0,1117 0,0839
C2 - 0,0068 - 0,0078 - 0,0036
C 0,1190 0,0411 0,0385 0,1016 0,1117 0,0876
D1 0,0476 0,0205 0,0385 0,0391 0,0534 0,0401
D2 0,0238 - - - - 0,0018
D 0,0714 0,0205 0,0385 0,0391 0,0534 0,0420
E1 0,0238 0,0137 0,0385 0,0234 0,0146 0,0182
F1 - 0,0205 - 0,0234 0,0194 0,0182
G1 0,0476 0,0274 - 0,0078 0,0097 0,0164
H1 - - - - 0,0194 0,0073
I1 - - - - 0,0049 0,0018
I2 - - - - 0,0049 0,0018
I3 - - - 0,0078 - 0,0018
I - - - 0,0078 0,0097 0,0055
J1 - - - 0,0156 - 0,0036
K1 - 0,0068 - - 0,0049 0,0036
L1 - 0,0068 - - 0,0049 0,0036
M1 - - - - 0,0049 0,0018
N1 0,0238 - - - - 0,0018
O1 - 0,0068 - - - 0,0018
P1 - - - 0,0078 - 0,0018
Q1 - 0,0068 - - - 0,0018
R1 - - - 0,0078 - 0,0018
S1 - - - 0,0078 - 0,0018
T1 - - - - 0,0049 0,0018
Diversidade Haplotípica
0,6051 ± 0,0835
0,5656 ± 0,0442
0,4677 ± 0,1176
0,6735 ± 0,0422
0,6951 ± 0,0329
0,6416 ±
0,0220
2n 42 146 26 128 206 548
Tabela 3 – Diversidade haplotípica e freqüências dos 31 haplótipos e 20 proteínas na amostra
total e nos grupos derivados da estratificação pela cor dos olhos.
Resultados 50
Ruivo Loiro Castanho Preto Total
A1 0,5909 0,4000 0,6189 0,5215 0,5785
A2 0,0606 - 0,0524 0,1129 0,0730
A3 - - 0,0035 0,0215 0,0091
A4 - - 0,0035 0,0215 0,0091
A5 - - - 0,0108 0,0036
A6 - - - 0,0108 0,0036
A7 - - 0,0035 - 0,0018
A8 - - - 0,0054 0,0018
A 0,6515 0,4000 0,6818 0,7043 0,6807
B1 0,1061 - 0,1364 0,0430 0,0985
C1 0,0606 - 0,0664 0,1237 0,0839
C2 - - 0,0035 0,0054 0,0036
C 0,0606 - 0,0699 0,1290 0,0876
D1 0,0606 - 0,0280 0,0538 0,0401
D2 0,0152 - - - 0,0018
D 0,0758 - 0,0280 0,0538 0,0420
E1 - 0,1000 0,0280 0,0054 0,0182
F1 0,0152 0,3000 0,0070 0,0215 0,0182
G1 0,0606 0,1000 0,0105 0,0054 0,0164
H1 - - 0,0070 0,0108 0,0073
I1 - - - 0,0054 0,0018
I2 - - - 0,0054 0,0018
I3 - - 0,0035 - 0,0018
I - - 0,0035 0,0108 0,0055
J1 - - 0,0070 - 0,0036
K1 0,0152 - - 0,0054 0,0036
L1 - - 0,0035 0,0054 0,0036
M1 - - - 0,0054 0,0018
N1 - 0,1000 - - 0,0018
O1 0,0152 - - - 0,0018
P1 - - 0,0035 - 0,0018
Q1 - - 0,0035 - 0,0018
R1 - - 0,0035 - 0,0018
S1 - - 0,0035 - 0,0018
T1 - - 0,0035 - 0,0018
Diversidade Haplotípica
0,8000 ±
0,1001 0,6336 ±
0,0641 0,5913 ± 0,0316
0,6970 ±
0,0333 0,6416 ±
0,0220
2n 10 66 286 186 548
Tabela 4 – Diversidade haplotípica e freqüências dos 31 haplótipos e 20 proteínas na amostra
total e nos grupos derivados da estratificação pela cor dos cabelos.
Resultados 51
Clara Média Escura Total
A1 0,5734 0,5924 0,5641 0,5785
A2 0,0490 0,0761 0,1538 0,0730
A3 - 0,0054 0,0513 0,0091
A4 0,0035 0,0054 0,0385 0,0091
A5 - - 0,0256 0,0036
A6 - 0,0109 - 0,0036
A7 0,0035 - - 0,0018
A8 - - 0,0128 0,0018
A 0,6294 0,6902 0,8462 0,6807
B1 0,1154 0,1087 0,0128 0,0985
C1 0,0909 0,0870 0,0513 0,0839
C2 0,0035 0,0054 - 0,0036
C 0,0944 0,0924 0,0513 0,0876
D1 0,0524 0,0380 - 0,0401
D2 0,0035 - - 0,0018
D 0,0559 0,0380 - 0,0420
E1 0,0210 0,0163 0,0128 0,0182
F1 0,0210 0,0054 0,0385 0,0182
G1 0,0245 0,0109 - 0,0164
H1 - 0,0217 - 0,0073
I1 - - 0,0128 0,0018
I2 - - 0,0128 0,0018
I3 0,0035 - - 0,0018
I 0,0035 - 0,0256 0,0055
J1 0,0035 0,0054 - 0,0036
K1 0,0070 - - 0,0036
L1 - 0,0054 0,0128 0,0036
M1 0,0035 - - 0,0018
N1 0,0035 - - 0,0018
O1 0,0035 - - 0,0018
P1 0,0035 - - 0,0018
Q1 0,0035 - - 0,0018
R1 0,0035 - - 0,0018
S1 0,0035 - - 0,0018
T1 - 0,0054 - 0,0018
Diversidade Haplotípica
0,6450 ± 0,0298
0,6247 ± 0,0382
0,6567 ±
0,0557 0,6416 ±
0,0220
2n 286 184 78 548
Tabela 5 – Diversidade haplotípica e freqüências dos 31 haplótipos e 20 proteínas na amostra
total e nos grupos derivados da estratificação pela cor da pele.
Resultados 52
Presença Ausência Total
A1 0,3929 0,6121 0,5785
A2 0,0238 0,0819 0,0730
A3 - 0,0108 0,0091
A4 0,0119 0,0086 0,0091
A5 - 0,0043 0,0036
A6 - 0,0043 0,0036
A7 0,0119 - 0,0018
A8 - 0,0022 0,0018
A 0,4405 0,7241 0,6807
B1 0,1667 0,0862 0,0985
C1 0,1310 0,0754 0,0839
C2 - 0,0043 0,0036
C 0,1310 0,0797 0,0876
D1 0,0833 0,0323 0,0401
D2 - 0,0022 0,0018
D 0,0833 0,0345 0,0420
E1 0,0119 0,0194 0,0182
F1 0,0476 0,0129 0,0182
G1 0,0595 0,0086 0,0164
H1 - 0,0086 0,0073
I1 - 0,0022 0,0018
I2 - 0,0022 0,0018
I3 0,0119 - 0,0018
I 0,0119 0,0043 0,0055
J1 - 0,0043 0,0036
K1 0,0119 0,0022 0,0036
L1 - 0,0043 0,0036
M1 0,0119 - 0,0018
N1 - 0,0022 0,0018
O1 - 0,0022 0,0018
P1 0,0119 - 0,0018
Q1 - 0,0022 0,0018
R1 0,0119 - 0,0018
S1 - 0,0022 0,0018
T1 - 0,0022 0,0018
Diversidade Haplotípica
0,7958 ±
0,0334 0,6048 ±
0,0252 0,6416 ±
0,0220
2n 84 464 548
Tabela 6 – Diversidade haplotípica e freqüências dos 31 haplótipos e 20 proteínas na amostra
total e nos grupos derivados da estratificação de acordo com a presença ou ausência de sardas.
Resultados 53
4.5 Desequilibrio de ligação
O desequilíbrio de ligação entre os loci estudados foi testado através dos
programas Arlequin 3.5 e Haploview 4.2. Após a reconstrução dos haplótipos, já com a
fase gamética conhecida, estes programas avaliam a presença de associações
significativas entre alelos de dois pares de loci distintos. Dentre os 22 SNPs que
apresentaram variação, o SNP +2013 foi desconsiderado de todas estas análises de
desequilíbrio de ligação pelo fato de a única amostra que apresentava variação nesta
posição ter sido descartada durante a comparação dos resultados gerados pelos
métodos EM e PHASE. Adicionalmente, o SNP trialélico +1690 foi retirado das análises
realizadas pelo programa Haploview, uma vez que o mesmo aceita apenas a inclusão
de marcadores bialélicos.
Do total de 210 pares de SNPs gerados, 36 deles apresentaram desvios
significativos de acordo com o teste exato de desequilíbrio de ligação ao nível de 5%
(marcados em negrito na Tabela 7). O gráfico gerado pelo Haploview 4.2 (Figura 7)
sumariza o desequilíbrio de ligação entre os 190 pares de SNPs avaliados, destacando
suas posições e distâncias relativas ao longo do gene e seus valores de D’ e LOD (log of
the likelihood odds ratio). As cores dos quadrados representam a intensidade de
desequilíbrio entre os pares. A cor branca representa pares com valor baixo de D’,
indicando ausência de desequilíbrio; a cor vermelha representa pares com valor alto
de D’ e de LOD, indicando desequilíbrio elevado e significativo, enquanto a cor azul
representa valores altos de D’, mas baixo LOD, representativo de um desequilíbrio
elevado, mas não-significativo.
Resultados 54
Todos os pares de SNPs marcados em vermelho no gráfico do Haploview (figura
7) foram significativos pelos testes realizados pelo Arlequin, segundo o critério de 5%
para o valor de p (Tabela 7), sendo que esses pares envolviam principalmente os loci
+1558 e +2322.
Resultados 55
Tabela 7 – Pares de SNPs analisados (SNP1 e SNP2) e seus respectivos valores de D’ com
intervalo de confiança (IC), r², LOD e p com desvio padrão (DP).
SNP1 SNP2 D’ (IC) r² LOD p (±DP)
1558GT 1580GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,05 1,000 ± 0,0000
1558GT 1627TC 1,0 ( 0,15 - 0,99 ) 0,0160 0,99 0,102 ± 0,0030
1558GT 1645GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,05 1,000 ± 0,0000
1558GT 1654GA 0,6 ( 0,06 - 0,89 ) 0,0020 0,28 0,494 ± 0,0051
1558GT 1664CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,05 1,000 ± 0,0000
1558GT 1690GA - - - 0,329 ± 0,0041
1558GT 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,05 1,000 ± 0,0000
1558GT 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,10 1,000 ± 0,0000
1558GT 1831CGT 1,0 ( 0,07 - 0,98 ) 0,0020 0,48 0,608 ± 0,0049
1558GT 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,05 1,000 ± 0,0000
1558GT 1846GC 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,19 0,354 ± 0,0052
1558GT 1858CT 1,0 ( 0,09 - 0,99 ) 0,0030 0,58 0,365 ± 0,0047
1558GT 1868GA 1,0 ( 0,48 - 1 ) 0,0120 2,51 0,00465 ± 0,0007
1558GT 1877CG 1,0 ( 0,15 - 0,99 ) 0,0160 0,99 0,11 ± 0,0028
1558GT 1966TC 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,19 0,354 ± 0,0041
1558GT 2097CT 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,19 0,35 ± 0,0050
1558GT 2260GC 1,0 ( 0,07 - 0,98 ) 0,0020 0,48 0,608 ± 0,0046
1558GT 2280CT 1,0 ( 0,06 - 0,98 ) 0,0020 0,34 0,55 ± 0,0049
1558GT 2322AG 1,0 ( 0,62 - 1 ) 0,0180 3,70 0,000396 ± 0,0002
1558GT 2346GA 1,0 ( 0,06 - 0,98 ) 0,0020 0,34 0,545 ± 0,0057
1580GA 1627TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1645GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1654GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1580GA 1664CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1690GA - - - 1,000 ± 0,0000
1580GA 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1580GA 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1580GA 1868GA 1,0 ( 0,15 - 0,99 ) 0,0180 1,04 0,000 ± 0,0000
1580GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1580GA 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1580GA 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0123 ± 0,0010
1580GA 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1580GA 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0136 ± 0,0011
1627TC 1645GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1654GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1627TC 1664CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1690GA - - - 1,000 ± 0,0000
1627TC 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
Resultados 56
Continuação Tabela 4
SNP1 SNP2 D’ (IC) r² LOD p (±DP)
1627TC 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1627TC 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1627TC 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0923 ± 0,0028
1627TC 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1627TC 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1627TC 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0144 ± 0,0012
1627TC 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1627TC 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0132 ± 0,0012
1645GA 1654GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1645GA 1664CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1690GA - - - 1,000 ± 0,0000
1645GA 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1645GA 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1858CT 1,0 ( 0,2 - 0,99 ) 0,0820 1,68 0,0189 ± 0,0013
1645GA 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0952 ± 0,0033
1645GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1645GA 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1645GA 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0125 ± 0,0011
1645GA 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1645GA 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0136 ± 0,0010
1654GA 1664CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1654GA 1690GA - - - 1,000 ± 0,0000
1654GA 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1654GA 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0769 ± 0,0027
1654GA 1831CGT 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,20 0,368 ± 0,0046
1654GA 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1654GA 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,08 1,000 ± 0,0000
1654GA 1858CT 1,0 ( 0,05 - 0,98 ) 0,0010 0,24 1,000 ± 0,0000
1654GA 1868GA 1,0 ( 0,16 - 0,99 ) 0,0050 1,02 0,0605 ± 0,0019
1654GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1654GA 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,08 1,000 ± 0,0000
1654GA 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,08 1,000 ± 0,0000
1654GA 2260GC 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,20 0,359 ± 0,0052
1654GA 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0010 0,14 0,281 ± 0,0043
1654GA 2322AG 0,904 (0,73 -0,97) 0,2470 17,93 0 ± 0,0000
1654GA 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0010 0,14 0,262 ± 0,0046
1664CT 1690GA - - - 1,000 ± 0,0000
1664CT 1698GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
Resultados 57
Continuação Tabela 4
SNP1 SNP2 D’ (IC) r² LOD p (±DP)
1664CT 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1664CT 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1664CT 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,092 ± 0,0027
1664CT 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1664CT 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1664CT 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0109 ± 0,0010
1664CT 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1664CT 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,013 ± 0,0012
1690GA 1698GA - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 1805GA - - - 0,0218 ± 0,0012
1690GA 1831CGT - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 1844TC - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 1846GC - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 1858CT - - - 0,00149 ± 0,0004
1690GA 1868GA - - - 0,309 ± 0,0039
1690GA 1877CG - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 1966TC - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 2097CT - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 2260GC - - - 1,000 ± 0,0000
1690GA 2280CT - - - 0,0641 ± 0,0018
1690GA 2322AG - - - 0,427 ± 0,0047
1690GA 2346GA - - - 0,0589 ± 0,0023
1698GA 1805GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1698GA 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1698GA 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0872 ± 0,0027
1698GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1698GA 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1698GA 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0121 ± 0,0009
1698GA 2322AG 1,0 ( 0,13 - 0,99 ) 0,0120 0,88 0,135 ± 0,0033
1698GA 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0105 ± 0,0009
1805GA 1831CGT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0372 ± 0,0016
1805GA 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1805GA 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0132 ± 0,0010
1805GA 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 1,000 ± 0,0000
1805GA 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,08 0,175 ± 0,0037
1805GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1805GA 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0124 ± 0,0011
Resultados 58
Continuação Tabela 4
SNP1 SNP2 D’ (IC) r² LOD p (±DP)
1805GA 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0135 ± 0,0010
1805GA 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,033 ± 0,0015
1805GA 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1805GA 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0010 0,12 0,243 ± 0,0042
1805GA 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1831CGT 1844TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1831CGT 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
1831CGT 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,10 1,000 ± 0,0000
1831CGT 1868GA 1,0 ( 0,07 - 0,98 ) 0,0020 0,42 0,222 ± 0,0046
1831CGT 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1831CGT 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
1831CGT 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
1831CGT 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,08 0,17 ± 0,0039
1831CGT 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1831CGT 2322AG 1,0 ( 0,09 - 0,99 ) 0,0030 0,62 0,133 ± 0,0041
1831CGT 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1844TC 1846GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1844TC 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1844TC 1868GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0888 ± 0,0028
1844TC 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1844TC 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1844TC 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1844TC 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1844TC 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0134 ± 0,0012
1844TC 2322AG 1,0 ( 0,13 - 0,99 ) 0,0120 0,88 0,14 ± 0,0033
1844TC 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0113 ± 0,0010
1846GC 1858CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 1,000 ± 0,0000
1846GC 1868GA 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,17 0,323 ± 0,0049
1846GC 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1846GC 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1846GC 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1846GC 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
1846GC 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0477 ± 0,0023
1846GC 2322AG 1,0 ( 0,05 - 0,98 ) 0,0010 0,25 0,427 ± 0,0050
1846GC 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0522 ± 0,0022
1858CT 1868GA 1,0 ( 0,08 - 0,98 ) 0,0020 0,50 0,321 ± 0,0051
1858CT 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1858CT 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 1,000 ± 0,0000
1858CT 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 1,000 ± 0,0000
1858CT 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,10 1,000 ± 0,0000
1858CT 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,07 1,000 ± 0,0000
1858CT 2322AG 1,0 ( 0,11 - 0,99 ) 0,0030 0,74 0,38 ± 0,0044
1858CT 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,07 1,000 ± 0,0000
1868GA 1877CG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0905 ± 0,0027
1868GA 1966TC 0,175 (0,02 -0,64) 0,0020 0,19 0,0425 ± 0,0019
1868GA 2097CT 1,0 ( 0,05 - 0,97 ) 0,0010 0,17 0,315 ± 0,0050
1868GA 2260GC 1,0 ( 0,07 - 0,98 ) 0,0020 0,42 0,235 ± 0,0037
Resultados 59
Continuação Tabela 4
SNP1 SNP2 D’ (IC) r² LOD p (±DP)
1868GA 2280CT 0,214(0,03 - 0,57) 0,0060 0,48 0,0172 ± 0,0011
1868GA 2322AG 1,0 ( 0,58 - 1 ) 0,0150 3,22 0,00277 ± 0,0005
1868GA 2346GA 1,0 ( 0,06 - 0,98 ) 0,0010 0,29 0,484 ± 0,0048
1877CG 1966TC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1877CG 2097CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,00 1,000 ± 0,0000
1877CG 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 1,000 ± 0,0000
1877CG 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0105 ± 0,0011
1877CG 2322AG 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
1877CG 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,96 ) 0,0000 0,01 0,0132 ± 0,0011
1966TC 2097CT 0,244(0,06 - 0,59) 0,0600 1,23 0,0286 ± 0,0018
1966TC 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
1966TC 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0517 ± 0,0022
1966TC 2322AG 0,424(0,08 - 0,79) 0,0090 0,69 0,00901 ± 0,0009
1966TC 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0452 ± 0,0019
2097CT 2260GC 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,03 1,000 ± 0,0000
2097CT 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,051 ± 0,0020
2097CT 2322AG 0,424(0,08 - 0,79) 0,0090 0,69 0,00703 ± 0,0008
2097CT 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,02 0,0492 ± 0,0020
2260GC 2280CT 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
2260GC 2322AG 1,0 ( 0,09 - 0,99 ) 0,0030 0,62 0,116 ± 0,0033
2260GC 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,06 1,000 ± 0,0000
2280CT 2322AG 1,0 ( 0,07 - 0,98 ) 0,0020 0,43 0,232 ± 0,0042
2280CT 2346GA 1,0 ( 0,04 - 0,97 ) 0,0000 0,04 0,0898 ± 0,0033
2322AG 2346GA 0,67 ( 0,3 - 0,88 ) 0,0390 2,77 0 ± 0,0000
Resultados 60
Figu
ra
7 –
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Resultados 61
4.6 Network
Foi construída uma network utilizando-se o programa Network 4.6,
relacionando os 31 haplótipos gerados por nossas reconstruções (figura 8). Nela, os
haplótipos são representados pelos círculos enquanto as linhas que os unem,
representam as 22 mutações avaliadas que os diferenciam. O diâmetro de cada círculo
é proporcional à freqüência do haplótipo em questão.
Observa-se, pela disposição dos haplótipos, que 15 haplótipos derivam por um
único passo mutacional do haplótipo ancestral A1. Dentre estes 15 haplótipos estão
outros quatro haplótipos relativamente freqüentes (A2, B1, C1 e G1), a partir dos quais
derivam de dois a seis haplótipos secundários. Apenas um haplótipo da rede (I2) não
se conecta por um único passo mutacional a pelo menos um destes cinco haplótipos
centrais.
Resultados 62
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Resultados 63
4.7 Associações encontradas
Foram avaliadas as associações entre fenótipos e genótipos, representadas
pelos respectivos valores obtidos de significância (p) pelo teste exato de Fisher e seus
valores de Odds Ratio (OR). As Tabelas 8 e 9 possuem as categorias fenotípicas
utilizadas nas análises, separadas por locus a fim de se avaliar a presença da
associação. Estão mostradas as associações com valores de probabilidade inferiores a
10%, a fim de apresentar não apenas as associações significativas ao nível de 5%, mas
também algumas tendências de associação que possam ser melhor avaliadas em
estudos subseqüentes em outras amostras populacionais.
A Tabela 8 mostra as associações encontradas a nível alélico e genotípico,
enquanto a Tabela 9 mostra as associações a nível haplotípico e de proteínas.
Resultados 64
Tabela 8 - Associações dos Alelos e Genótipos de cada locus com as características fenotípicas
avaliadas. OR: Odds Ratio (valores de p não significativos estão sublinhados)
SNP Alelo/Genótipo Característica Valor p OR
+ 1 5 5 8
T Cabelo Castanho 0,0004 2,8784
G Cabelo Preto 0,0006 3,4892
GG Cabelo Castanho 0,0003 0,3004
GT Cabelo Castanho 0,0005 3,4497
GG Cabelo Preto 0,0019 3,3077
GT Cabelo Preto 0,0155 0,3661
G Olhos Azuis 0,0152 10,4990
T Olhos Verdes 0,0061 2,2951
GG Olhos Azuis 0,0181 10,5200
GT Olhos Azuis 0,0315 0,1107
GG Olhos Verdes 0,0080 0,4150
GT Olhos Verdes 0,0252 2,2061
G Pele Escura 0,0013 10,6479
GG Pele Escura 0,0034 10,4712
GT Pele Escura 0,0094 0,1119
T Presença de Sardas 0,0319 2,1233
TT Presença de Sardas 0,0506 5,7317
+ 1 6 4 5
A Cabelo Ruivo 0,0247 122,7800
AG Cabelo Ruivo 0,0247 127,6200
GG Cabelo Ruivo 0,0247 0,0078
+ 1 6 5 4
A Pele Clara 0,0929 2,3058
G Pele Escura 0,0357 8,8170
AG Pele Escura 0,0907 0,1302
GG Pele Escura 0,0533 8,5080
A Presença de Sardas 0,0796 2,3333
+ 1 8 3 1
T Cabelo Ruivo 0,0002 23,8667
C Cabelo Castanho 0,0470 3,7339
CC Cabelo Ruivo 0,0019 0,0455
CT Cabelo Ruivo 0,0265 11,7333
TT Cabelo Ruivo 0,0250 126,2300
T Presença de Sardas 0,0390 3,4940
+ 1 8 4 6
G Pele Clara 0,0534 9,8110
C Pele Média 0,0124 18,1710
C Olhos Castanho Escuros 0,0217 14,5910
Resultados 65
Continuação Tabela 8
SNP Alelo/Genótipo Característica Valor p OR
+ 1 8 5 8
T Cabelo Ruivo 0,0385 8,1364
C Cabelo Preto 0,0702 6,3000
CC Cabelo Ruivo 0,0312 0,0947
CT Cabelo Ruivo 0,0263 11,7778
CC Olhos Azuis 0,0450 0,2024
CT Olhos Azuis 0,0353 5,5809
T Presença de Sardas 0,0085 4,8815
CC Ausência de Sardas 0,0255 4,2125
+ 1 8 6 8
A Cabelo Preto 0,0090 2,1916
AA Cabelo Preto 0,0344 4,8258
AG Olhos Castanho Claros 0,0040 3,1250
AA Olhos Castanho Escuros 0,0154 6,8000
+ 2 0 9 7
C Pele Clara 0,0256 12,0360
CC Pele Clara 0,0251 12,2640
CT Pele Clara 0,0251 0,0815
T Cabelo Preto 0,0457 8,0652
CC Cabelo Preto 0,0450 0,1216
CT Cabelo Preto 0,0450 8,2222
+ 2 2 6 0
C Cabelo Ruivo 0,0031 14,5636
G Cabelo Preto 0,0701 6,2682
CG Cabelo Ruivo 0,0025 19,6500
GG Cabelo Ruivo 0,0025 0,0509
+ 2 3 2 2
A Cabelo Castanho 0,0023 2,1758
G Cabelo Preto 0,0002 2,5351
AA Cabelo Castanho 0,0042 2,2527
AG Cabelo Castanho 0,0174 0,5020
AA Cabelo Preto 0,0009 0,3827
AG Cabelo Preto 0,0080 2,1571
GG Cabelo Preto 0,0186 10,1648
A Olhos Verdes 0,0184 2,1757
G Olhos Castanho Escuros 0,0330 1,7271
AA Olhos Verdes 0,0131 2,4321
AG Olhos Verdes 0,0169 0,4139
AA Olhos Castanho Escuros 0,0498 0,5706
A Pele Clara 0,0522 1,6242
G Pele Escura 0,0008 2,7339
AA Pele Clara 0,0303 1,8228
AG Pele Clara 0,0352 0,5344
AA Pele Escura 0,0032 0,3344
AG Pele Escura 0,0173 2,3843
GG Pele Escura 0,0418 6,2632
Resultados 66
Continuação Tabela 8
SNP Alelo/Genótipo Característica Valor p OR
+ 2 3 4 6
G Cabelo Castanho 0,0045 11,1508
A Cabelo Preto 0,0017 8,8994
AG Cabelo Castanho 0,0042 0,0864
GG Cabelo Castanho 0,0042 11,5702
AG Cabelo Preto 0,0015 9,3176
GG Cabelo Preto 0,0015 0,1073
G Olhos Verdes 0,0426 8,5330
A Olhos Castanho Escuros 0,0041 7,4328
AG Olhos Verdes 0,0407 0,1136
GG Olhos Verdes 0,0407 8,7990
AG Olhos Cast Escuro 0,0038 7,7344
GG Olhos Cast Escuro 0,0038 0,1293
G Pele Clara 0,0313 4,9802
A Pele Escura 2,19817E-05 16,5405
AG Pele Clara 0,0297 0,1950
GG Pele Clara 0,0297 5,1270
AG Pele Escura 1,65215E-05 18,4242
GG Pele Escura 1,65215E-05 0,0543
Resultados 67
Tabela 9 – Associações dos Haplótipos (Hapl) e Proteínas (Prot) com as características
fenotípicas avaliadas. OR: Odds Ratio (valores de p não significativos estão sublinhados)
Haplótipo/Proteína Característica Valor p OR
Hapl A1 Cabelo Castanho 0,0470 1,4151
Hapl A1 Ausência de Sardas 0,0003 2,4384
Hapl A2 Pele Clara 0,0316 0,4672
Hapl A2 Pele Escura 0,0075 2,8701
Hapl A2 Cabelo Preto 0,0144 2,2976
Hapl A3 Pele Clara 0,0245 0,0817
Hapl A3 Pele Escura 0,0017 25,3514
Hapl A3 Olhos Castanho Escuros 0,0073 18,6970
Hapl A3 Cabelo Preto 0,0476 7,9341
Hapl A4 Pele Escura 0,0224 9,3600
Hapl A4 Cabelo Preto 0,0476 7,9341
Hapl A5 Pele Escura 0,0200 30,7520
Prot A Pele Clara 0,0078 0,6071
Prot A Pele Escura 0,0006 2,9202
Prot A Ausência de Sardas 8,32229E-07 3,3345
Hapl B1 Pele Escura 0,0033 0,1022
Hapl B1 Olhos Azuis 0,0259 0,0977
Hapl B1 Olhos Verdes 0,0032 2,4393
Hapl B1 Cabelo Castanho 0,0023 2,6000
Hapl B1 Cabelo Preto 0,0013 0,3087
Hapl B1 Presença de Sardas 0,0289 2,1200
Prot B Pele Escura 0,0033 0,1022
Prot B Olhos Azuis 0,0259 0,0977
Prot B Olhos Verdes 0,0032 2,4393
Prot B Cabelo Castanho 0,0023 2,6000
Prot B Cabelo Preto 0,0013 0,3087
Prot B Presença de Sardas 0,0289 2,1200
Hapl C1 Olhos Verdes 0,0090 0,3122
Hapl C1 Cabelo Preto 0,0220 2,0798
Prot C Olhos Verdes 0,0250 0,3673
Prot C Cabelo Preto 0,0167 2,0864
Hapl F1 / Prot F Cabelo Ruivo 0,0005 32,5102
Resultados 68
Continuação Tabela 9
Haplótipo/Proteína Característica Valor p OR
Hapl G1 / Prot G Cabelo Loiros 0,0152 6,1548
Hapl G1 / Prot G Presença de Sardas 0,0057 7,2785
Hapl H1 Pele Média 0,0124 18,1750
Hapl H1 Olhos Castanho Escuros 0,0196 15,2220
Prot H Pele Clara 0,0516 0,1003
Prot H Pele Média 0,0124 18,1750
Prot H Olhos Castanho Escuros 0,0196 15,2220
Hapl N1/Prot N Cabelo Ruivo 0,0182 170,0500
69
5 – DISCUSSÃO
Discussão 70
5.1 Dificuldades laboratoriais
As principais dificuldades encontradas para a realização deste projeto estavam
relacionadas à coleta e classificação das amostras. Houve grande dificuldade nas
coletas de amostras em certo período da pesquisa, devido ao movimento no
Hemocentro do HCFMRP-USP, principal local de obtenção de voluntários, ter se
reduzido enormemente durante alguns meses. Além disso, a classificação dos
indivíduos no que se refere à pigmentação da pele também constituiu um processo
complexo. A classificação utilizada por Fitzpatrick (1988), apesar de relativamente
precisa e de fácil utilização, não foi exatamente simples de ser aplicada às nossas
amostras. As categorias de I a VI de Fitzpatrick levam em consideração a exposição ao
sol e a ocorrência de bronzeamento e queimaduras. No entanto, essas categorias
parecem ter sido elaboradas para classificação ligada ao risco de doenças de pele, uma
vez que a mesma subdivide os tons de pele clara em varias categorias (I,II e III),
enquanto deixa a pele negra restrita a apenas uma delas (VI).
Desse modo, as categorias sofreram pequenas alterações na classificação de
nossas amostras. A reação ao sol passou a não ser o fator determinante na
categorização dos tipos I a VI, uma vez que praticamente todos os indivíduos
respondiam “nunca” quando perguntados se se queimavam quando tomavam sol.
Além disso, pareceu extremamente impreciso situar indivíduos de tons de pele
distintos na categoria VI somente por considerar a presença de “pele negra”. Sendo
assim, passamos a classificar na categoria VI somente indivíduos de pele
marcadamente escura e incluir na categoria V os indivíduos de pele negra de tons mais
claros.
Discussão 71
Além das questões relacionadas à coleta e classificação das amostras, é
importante mencionar que houve, ainda, certa dificuldade na padronização da PCR do
gene MC1R, uma vez que o protocolo descrito nunca havia sido utilizado em nosso
laboratório por nenhum pesquisador.
5.2 Aspectos Populacionais
5.2.1 Polimorfismos genéticos do gene MC1R
A análise dos 29 SNPs conhecidos do gene MC1R revelou que 7 deles não
apresentavam qualquer variação nas amostras avaliadas. Observa-se que esses 7 loci
apresentam seus alelos menos freqüentes em freqüências extremamente baixas
(maioria em torno de 1%) nos bancos de dados de outros estudos realizados
(www.genecards.org), podendo ser esse um dos motivos de não termos encontrado
qualquer variabilidade nos mesmos em nossas amostras.
Um levantamento de diversos trabalhos da literatura feito por Savage et al.
(2008) contendo as freqüências de diversos SNPs do MC1R revelou diferenças
consideráveis entre as populações selecionadas. Quando comparamos nossos dados
de freqüência com as freqüências mundiais de 19 loci que são comuns entre os
trabalhos (Tabela 10), observamos que enquanto as populações do Brasil, do norte e
sul da Europa e dos Estados Unidos apresentavam variação em entre 57,89% e 84,21%
nos marcadores, as amostras populacionais da África (26,32%) e da Ásia (31,58%)
apresentavam reduzida variabilidade.
Discussão 72
Tabela 10 – Distribuição das freqüências relativas de 19 loci do gene MC1R entre as populações africana, asiática, européia e norte-americana (Savage et al., 2008) comparadas àquelas obtidas nos presente trabalho.
SNPs África Ásia Norte da Europa
Sul da Europa
EUA Brasil
+1513 0 0 0 0,24 0 0
+1558 0 0 10,69 15,75 13,21 10,14
+1580 0 1,17 0 0,06 0 0,18
+1627 0 0 0,15 0,12 0,19 0,18
+1632 0 0 1 0,12 1,51 0
+1654 0 13,41 8 3,7 9,06 4,29
+1664 0 0 0,08 0,12 0 0,18
+1698 1,71 0 0 0,12 0 0,36
+1739 0 1,75 0 0,06 0 0
+1805 0 0 0,62 1,31 0,75 0,54
+1831 0 0 5,62 3,16 6,42 2,34
+1844 0 0 0,23 0,48 1,51 0,36
+1858 0 0 8,31 1,85 7,17 2,33
+1868 0 75,51 4,62 1,61 4,15 9,35
+1884 0,43 0 0 0 0 0
+1966 2,14 0,15 0,08 0 0 0,72
+2260 0 0 1 1,43 2,45 2,35
+2280 2,99 0 0 0 0 1,42
+2322 44,44 13,27 7,69 2,33 10,75 13,88
n 117 343 650 838 265 284
A análise destes dados permite ainda concluir que não é inesperado o fato de
que 11 destes loci tenham se apresentado monomórficos (+1513, +1580, +1627,
+1632, +1664, +1698, +1739, +1805, +1844, +1884, +1966), segundo o critério de 99%,
uma vez que todos esses marcadores possuem uma freqüência extremamente baixa
em todas as outras amostras populacionais analisadas. Considerando-se os outros 8
loci polimórficos, quando as populações são comparadas entre si, observa-se
diferenças notáveis nas freqüências em algumas delas. Quatro destes SNPs foram
monomórficos nos africanos e asiáticos analisados, dois SNPs foram monomórficos
Discussão 73
apenas entre os africanos, e um deles foi polimórfico apenas entre africanos. Um único
SNP (+2322) se mostrou polimórfico em todas as populações consideradas; ainda
assim, a freqüência do alelo menos freqüente variou de 2,33% (sul da Europa) a
44,44% (África). Vale a pena ressaltar que todos esses loci polimórficos diferiam
visivelmente entre as populações avaliadas por Savage et al. (2008).
5.2.2 Equilíbrio de Hardy-Weinberg
Os 4 desvios encontrados nos loci +1558, +1846, +1868 e +1966 estão fora do
esperado para o nível de significância de 5%, que aceitaria em torno de 1 desvio em
um grupo de 22 testes. Esta diferença é estatisticamente significante ( 2 = 8,0478; p =
0,0046). É interessante ressaltar que dois destes marcadores (+1558 e +1868) estão
entre os três SNPs que possuem alelos classificados como variação comum, isto é,
possuem alelos com freqüência superior a 5%.
Mesmo que fosse encontrado um valor de desvio dentro do esperado para os
testes, isso não significaria que a população em questão esteja totalmente livre da
ação de fatores evolutivos. Muitas das premissas do princípio de equilíbrio podem
estar sendo quebradas simultaneamente, fazendo com que os fatores de desvio
estejam se anulando uns aos outros (Guo e Thompson, 1992). Dentre esses possíveis
desvios concomitantes, podemos mencionar alguns como a ocorrência de mistura
étnica, de acasalamentos não aleatórios, de deriva genética, de seleção e de
endogamia, entre outras.
Discussão 74
Em nossas amostras, muito provavelmente, um dos fatores de desvio atuante
seja a presença de mistura étnica. Sabe-se da alta miscigenação da população de
Ribeirão Preto, já tendo sido caracterizada para marcadores de ancestralidade, com
proporções européia, africana e ameríndia de 59%, 34% e 7% em média,
respectivamente (Ferreira et al., 2006; Muniz et al., 2008). Este fator, associado à
ocorrência de casamentos preferenciais no que se refere à ancestralidade e
pigmentação da pele, pode resultar em estratificação populacional, caracterizando
deficiência de heterozigotos na amostra total (efeito Wallund). De fato, estes quatro
marcadores apresentam deficiência de heterozigotos.
Outro aspecto que pode ter influenciado significativamente está relacionado
ao processo de amostragem. As primeiras 150 amostras foram coletadas de forma
completamente aleatória. Entretanto, após verificarmos que alguns fenótipos estavam
pouco representados, buscamos enriquecer a amostra quanto aos fenótipos menos
freqüentes em nossa população, fazendo com que os indivíduos não fossem
amostrados aleatoriamente. De fato, a realização do teste de aderência ao Equilíbrio
de Hardy-Weinberg realizado com a amostra de 150 indivíduos inicialmente coletados
evidencia desvios do equilíbrio apenas com relação aos SNPs +1846 e +1966 (dados
não apresentados), o que é estatisticamente esperado ( 2 = 0,7751; p = 0,3786).
Portanto, estes fatores podem ter contribuído simultaneamente para a
determinação dos desvios observados em relação às proporções esperadas segundo o
modelo de Equilíbrio de Hardy-Weinberg.
Discussão 75
5.2.3 Haplótipos do gene MC1R
Através da reconstrução de haplótipos em nossas amostras, observamos que o
haplótipo mais freqüente A1 (Tabela 3 a 6) também se trata do haplótipo considerado
ancestral, contendo apenas os alelos selvagens (Tabela 2). O banco de dados do dbSNP
(Sherry et al., 2001) confirma que os alelos que constituem o haplótipo A1 são os
ancestrais em humanos, enquanto que o UCSC Genome Browser (Kent et al., 2002;
Fujita et al., 2011) informa qual alelo desses marcadores é encontrado em outras
espécies de primatas, embora não especifique se os marcadores são monomórficos em
tais espécies e qual o tamanho amostral considerado. A composição dos dados destes
SNPs indica que orangotangos compartilham o haplótipo A1 com humanos, enquanto
chimpanzés e macacos rhesus possuem os haplótipos A2 e D1, respectivamente. É
interessante ressaltar que estes três haplótipos estão entre os cinco haplótipos mais
freqüentes em humanos (Figura 8) e diferem entre si em apenas uma ou duas posições
(+1654 e/ou +2322) (Tabela 2). Tal fato nos permite sugerir que os haplótipos A1 e/ou
A2 estavam representados no pool gênico ancestral dos grandes primatas.
O haplótipo A1 se posiciona no centro da rede haplotípica construída para o
gene MC1R (Figura 8). Todos os demais haplótipos encontrados se diferenciam do
haplótipo A1 por um (15 dos haplótipos), dois (14) ou três(1) passos mutacionais. Este
padrão de rede haplotípica, conhecido como star-like ou star-shaped, normalmente é
interpretado como sendo consistente tanto com eventos populacionais (expansão
demográfica recente), quanto com seleção purificadora, por serem processos que
resultam em um excesso de haplótipos pouco freqüentes e que diferem por poucos
passos mutacionais a partir de um haplótipo ancestral (Nachman et al., 1996; Forster
Discussão 76
et al., 2001). Entretanto, o fato de os haplótipos B1, C1 e D1, que codificam proteínas
distintas, estarem em freqüências relativamente elevadas pode estar refletindo
seleção positiva a favor de novas variantes protéicas que teria ocorrido após a
expansão do homem moderno em direção à eurásia.
Quando se considera a estrutura dos haplótipos do gene MC1R, observa-se que
a magnitude do desequilíbrio de ligação entre os SNPs é elevada. O parâmetro D’
atingiu valor máximo em 95,79% dos 190 pares de SNPs analisados. Apesar dos valores
altos de D’ encontrados ao longo de todo o gene, observamos a predominância de
baixos valores de r² (Figura 7 e Tabela 7) em praticamente todos os pares, chegando ao
máximo a 0,247 no par +1654/+2322. Isto se explica pelo fato de que estes dois
parâmetros são complementares e refletem aspectos distintos do desequilíbrio de
ligação: à medida que D’aumenta, r2 pode assumir qualquer valor entre zero e (D’)2
(Hartl e Clark, 2007). Enquanto D’, na ausência de um dos quatro haplótipos possíveis
para um par de SNPs bialélicos, atingirá valor igual a 1,0, o r2 dependerá das
freqüências dos alelos dos SNPs em questão. Sendo assim, D’ pode ser definido como
uma medida influenciada pela quantidade de recombinação, enquanto que r2 traz
informações sobre quando e onde as mutações ocorreram na genealogia dos
haplótipos (Hartl e Clark, 2007).
Portanto, a combinação dos valores desses índices permite indicar a presença
de desequilíbrio de ligação completo (valor de D’ igual a 1, independente do valor de
r2; caso o valor de r² também fosse igual a 1, seria observado um desequilíbrio de
ligação perfeito) entre 95,79% dos SNPs do gene MC1R, o que caracteriza que o gene
MC1R é alvo de poucos eventos de recombinação.
Discussão 77
Por fim, o teste exato de desequilíbrio de ligação proporciona informações
relacionadas à significância do desequilíbrio. Dos 210 pares de loci submetidos a esta
análise, apenas 36 se mostraram significantes ao nível de 5% e 50 ao nível de 10%.
Sabe-se que a presença de loci que possuem alelos com freqüências menores que 5%,
como é o nosso caso, pode reduzir o poder estatístico dos testes da análise de
desequilíbrio. Isto é consistente com a presente análise, na qual 31 dos 36 testes
(86,11%) foram significantes ao nível de 5%; enquanto 45 dos 50 testes (90%)
significantes ao nível de 10% envolvem ao menos um dos SNPs do par considerado
polimórfico. Dos demais 160 testes, apenas 99 (61,88%) envolvem um ou dois SNPs
considerados polimórficos (Tabela 7).
5.3 Associações encontradas
Alguns aspectos da melanôgenese podem ser comprometidos ou
potencializados pelas mutações no MC1R, notadamente a capacidade do receptor se
ligar ao hormônio sinalizador, a capacidade dele se ligar à proteína G e produzir cAMP
e a viabilidade dele se expressar na superfície celular do melanócito. Sendo assim, as
associações com características de pigmentação encontradas no presente estudo
podem ser interpretadas com base em aspectos evolutivos, estruturais do gene e da
proteína MC1R, e em resultados de alguns estudos funcionais in vitro realizados com o
MC1R.
A estrutura da proteína codificada pelo gene MC1R revela a existência de
alguns loops intracelulares (Figura 9). O segundo loop intracelular do MC1R foi
apontado como sendo uma região altamente conservada entre os vertebrados, bem
Discussão 78
como entre os subtipos humanos de receptores de melanocortina (MC2R, MC3R,
MC4R e MC5R) (Sanchez-Laorden et al., 2009). Esse domínio dos GPCRs (receptores
associados à proteína G) foi demonstrado como sendo um dos mais importantes no
funcionamento desses receptores, por ser justamente o sítio de acoplamento e
ativação das proteínas G (Shan et al., 2010).
Se considerarmos a disposição do receptor na membrana e seus domínios
isoladamente (hélices transmembrana, loops intracelulares e loops extracelulares),
podemos observar que a maior parte das associações de SNPs (+1831, +1846, +1858,
+1868) encontradas no presente estudo relacionam-se com aqueles aminoácidos
situados nesse segundo loop intracelular (Figura 9). Do total de 317 aminoácidos do
MC1R, 21% estão situados em loops intracelulares, sendo que 8 destes correspondem
a sítios contendo mutações (12%). Comparando-se a ocorrência de mutações nos
domínios mencionados, essa proporção de 12% é a mais elevada entre eles (9% para
hélices transmembrana e 4% para loops extracelulares), mostrando que essa região do
gene MC1R sofreu alteração no regime seletivo a ela imposto, deixando de ser
conservada para se tornar alvo de mutações sinônimas e não-sinônimas.
Não seria de se esperar que houvesse tantas mutações num trecho tão
conservado evolutivamente e tão essencial na função do receptor. No entanto, o fato
de, ao longo da evolução, o homem ter perdido os pêlos que o protegiam da radiação
solar pode ser a explicação para tais mutações nesse trecho. A partir do momento que
as migrações para fora da África começaram, para regiões de menor incidência solar,
pode-se considerar que houve um relaxamento da pressão seletiva sobre o MC1R,
permitindo o surgimento e manutenção de mutações que gerassem novos receptores
Discussão 79
com função reduzida, inviáveis até então numa região tão sujeita a radiação UV como
a África. Esses receptores menos eficientes, por outro lado, possivelmente foram
selecionados positivamente em regiões de baixa latitude por gerarem fenótipos mais
claros, úteis na fixação da vitamina D, pela absorção através da pele da pouca
quantidade de luz disponível (Rees, 2003; Soejima e Koda, 2007).
5.3.1 Mutações não sinônimas
A literatura aponta para alguns estudos in vitro realizados com o MC1R
selvagem (proteína A) e suas variantes (Val60Leu, Asp84Glu, Val92Met, Arg142His,
Arg151Cys, Ile155Thr, Arg160Trp, Arg163Gln e Asp294His) (vide Tabela 1), utilizando-
se de estímulos com o hormônio α-melanócito estimulante (α-MSH). Foi observado
que quase a totalidade dos receptores que possuíam alguma variante apresentavam
níveis reduzidos de cAMP quando comparados aos níveis gerados pelo receptor
selvagem (Beaumont et al., 2007; Perez Oliva et al., 2009). Esse fato evidencia a
interrupção de uma das etapas de sinalização do MC1R, ou seja, a incapacidade desses
receptores se ligarem à proteína G, responsável pela ativação da adenilato-ciclase e
conseqüente produção do cAMP, demonstrando assim a função reduzida de
sinalização desses receptores mutantes (Beaumont et al., 2007). Apenas uma dessas
variantes (Val92Met) apresentou níveis de cAMP maiores ou iguais aos gerados pelo
receptor selvagem.
Ao observarmos nossos dados relativos aos loci +1831 (Arg151Cys), +1858
(Arg160Trp) e +2260 (Asp294His) (Tabela 8) pode-se sugerir então que as associações
de cabelos ruivos encontradas em nossas amostras sejam devidas ao fato de essas
Discussão 80
mutações acima gerarem variantes do receptor MC1R deficientes no acoplamento à
proteína G e, conseqüentemente, na produção de cAMP. A mutação Asp294His até
apresenta uma pequena redução na afinidade pelo α-MSH, no entanto, como seus
níveis de cAMP são extremamente baixos, esse fato seria provavelmente explicado
unicamente pela incapacidade de se acoplar a proteína G (Beaumont et al., 2007).
Mesmo não tendo sido associada significativamente à nenhum fenótipo no
presente estudo, a mutação Arg142His também é mencionada como sendo importante
no MC1R, uma vez que a essa posição do aminoácido está situada no meio de um
motif DRY (Asp Arg Tyr), que foi apontado como sendo de grande importância no
acoplamento do receptor à proteína G (Beaumont et al., 2007).
Os GPCRs, como o MC1R, em geral passam por certas etapas da dinâmica
celular, que envolvem desde sua maturação no retículo endoplasmático (RE) até seu
transporte para a membrana plasmática. Um sistema de controle de qualidade celular
envolvendo chaperonas do RE avalia a existência de proteínas consideradas aberrantes
ou montadas erroneamente, as retendo no RE, até que sejam degradadas por
proteossomos no citossol (Anelli e Sitia, 2008).
Assim, a disponibilidade de GPCRs na superfície celular depende diretamente
desse tráfego de receptores originado do RE. Estudos recentes mostraram que
algumas variantes do MC1R podem apresentar padrões anômalos desse transporte
intracelular, resultando numa localização celular alterada do receptor (Beaumont et
al., 2007; Sanchez-Laorden et al., 2007; Perez Oliva et al., 2009; Sanchez-Laorden et al.,
2009). Enquanto o esperado seria que o receptor selvagem fosse encontrado na
superfície celular dos melanócitos, estes estudos mostram que algumas variantes do
Discussão 81
MC1R (Arg151Cys e Arg160Trp) podem ter seu número de receptores reduzido na
superfície, devido à retenção no interior da célula parcial ou totalmente, geralmente
no RE; enquanto outras mutações (Asp294His) podem até ter uma densidade de
superfície maior que o selvagem (Sanchez-Laorden et al., 2007).
As associações encontradas de alelos com cabelos ruivos (+1831 T [Arg151Cys]
e +1858 T [Arg160Trp]), olhos azuis e sardas (+1858 T), poderiam, portanto, ser
explicadas por esse processo de retenção.
Um estudo de Pérez Oliva et. al. (2009) mostrou que algumas mutações do
MC1R, presentes no primeiro domínio transmembrana, se associaram com a retenção
do receptor no RE, permitindo concluir em seu trabalho que esse domínio teria
importância no tráfego celular. Nosso único locus localizado nessa primeira hélice
transmembrana (+1558) mostrou algumas associações, como o alelo G associado a
cabelos pretos, pele escura e olhos azuis, e o alelo T associado a cabelos castanhos,
olhos verdes e presença de sardas.
Essa associação de olhos azuis e pele negra em um mesmo alelo pode ser
aparentemente contraditória, no entanto, sabe-se que o MC1R não é o único gene que
controla as vias da melanogênese. Diversos outros genes são conhecidos por atuarem
na biossíntese da melanina, como aqueles relacionados à síntese da tirosinase (TYR),
ao controle do pH nos melanossomos (SLC24A5 e OCA2), influenciando a proporção
feo/eumelanina e aqueles atuantes no transporte de proteínas melanossomais
(SLC45A2) (Ito e Wakamatsu, 2010). Além disso, sabe-se que algumas mutações do
MC1R podem afetar de maneiras diversas a proporção feo/eumelanina nos diferentes
Discussão 82
tecidos, com a ocorrência de indivíduos de pele escura e cabelos claros e vice-versa
(Van Raamsdonk et al., 2009).
Recentemente foi demonstrado que o MC1R passa por um processo de
dimerização, provavelmente no RE, no qual as proteínas expressas seriam acopladas
em pares antes de serem enviadas à superfície celular (Sanchez-Laorden et al., 2006).
Esse é um processo comum em vários dos GPCRs, possivelmente relacionado aos
processos de sinalização, regulação, expressão na superfície celular e transporte
desses receptores (Sanchez-Laorden et al., 2009).
Existe a hipótese de que esse processo de dimerização possa atuar como um
efeito dominante negativo no MC1R. Como mencionado anteriormente, algumas
variantes de GPCRs podem ficar retidas no RE, não chegando a se expressar na
superfície celular. Essa hipótese afirma que, através da dimerização, existe a
possibilidade de um receptor totalmente funcional acabar não se expressando
adequadamente na superfície por ter ficado preso no RE, dimerizado a uma dessas
variantes retidas. Obviamente, alguns receptores funcionais poderiam se dimerizar
entre si, chegando à superfície celular normalmente; porém, vale ressaltar que a
expressão superficial na presença de uma variante retida acabará reduzindo a
capacidade de sinalização deste receptor como um todo na célula (Beaumont et al.,
2007).
Essa seria uma explicação possível para as associações com sardas, olhos azuis
e cabelos ruivos mencionadas anteriormente nos loci +1831, +1858 e +2260 mesmo
esses alelos estando em heterozigose (Tabela 8). Estudos in vitro mostram que, de
fato, as proteínas do MC1R que contêm essas variantes podem se dimerizar com uma
Discussão 83
proteína funcional, mantendo ambas retidas no RE e resultando em uma redução
drástica de sua expressão na superfície do melanócito e, por conseqüência, a
manifestação em fenótipos claros, associados à feomelanina (Beaumont et al., 2007).
Por fim, os alelos A dos loci +1645 e +1654 se mostraram associados a cabelos
ruivos, pele clara e presença de sardas. Apesar de essas mutações ainda não terem
sido relacionadas a nenhuma alteração funcional no MC1R, as associações encontradas
sugerem que os receptores que as possuem favorecem a síntese de feomelanina. Seria
aceito pressupor que essas variantes tenham aumentado suas freqüências nos
humanos a partir do momento que as populações chegaram à regiões de menor
incidência solar, como a Europa.
Quando se considera estas mutações arranjadas em haplótipos, verifica-se que
os haplótipos B1, F1, G1, H1 e N1 e suas respectivas proteínas estão associados à
pigmentação clara (Tabela 9) e função reduzida do gene MC1R, enquanto que o C1,
associado com cabelos pretos, estaria relacionado a maior atividade do gene MC1R.
5.3.2 Mutações sinônimas
Nota-se pelas associações e estudos relatados acima que, com raras exceções,
as mutações levam a redução de função do receptor. Nossos resultados apresentados
são consistentes com a hipótese de que a proteína A (receptor ancestral) apresenta
elevada atividade, uma vez que o conjunto de haplótipos que a codificam (haplótipos
A1, A2, A3, A4 e A5, os quais diferem apenas por mutações sinônimas) se encontraram
Discussão 84
associados à pele escura, olhos castanho escuros, ausência de sardas e cabelos
castanhos e pretos (Tabela 9).
Existe a idéia que todas as mutações sinônimas são neutras à seleção natural, já
que elas não têm qualquer efeito sob a respectiva proteína, inferindo-se a partir disso
que nenhuma alteração fenotípica ocorreria. No entanto, avanços científicos vêm
mostrando que ainda não conhecemos todos os meios de atuação e força da seleção
natural sob esse tipo de mutação (Chamary et al., 2006). Alguns mecanismos celulares
que desempenham papéis importantíssimos no processo de expressão gênica podem
ser alvos da influência de algumas mutações sinônimas. Focando na tradução das
proteínas, para um dado conjunto de códons sinônimos, pode não existir uma
quantidade idêntica dos diferentes tRNAs que se ligam a esses códons. A partir desse
fato, pode-se presumir que a seleção natural favoreceria aqueles códons que fossem
traduzidos mais rapidamente, ou seja, aqueles que possuíssem maior quantidade de
tRNA disponível. Assim, uma mutação sinônima seria capaz de, em teoria, favorecer ou
dificultar a taxa de tradução de toda uma proteína.
Outro fator potencialmente dependente das mutações sinônimas é a
estabilidade do mRNA nas células, já que algumas estruturas secundárias do mRNA
podem conferir resistência à degradação prematura (Chamary e Hurst, 2005). Assim, a
seleção poderia favorecer aquelas mutações que aumentassem a chance de
pareamentos entre bases na estrutura secundária do mRNA, resultantes em estruturas
resistentes.
Das sete mutações sinônimas analisadas no MC1R, observamos associações de
dois SNPs com fenótipo de pigmentação em nossas análises (+2097 e +2322) (Tabela
Discussão 85
8). O alelo C do locus +2097 se associou à pele clara, enquanto o alelo T se mostrou
associado à presença de cabelos pretos. No caso do locus +2322, observa-se que o
alelo A se relaciona com olhos verdes, pele clara e cabelos castanhos, enquanto o alelo
G se associa à fenótipos de hiperpigmentação (pele escura, cabelos pretos e olhos
castanho escuros). As mutações relacionadas à fenótipos mais claros poderiam gerar
códons sinônimos que, como citado acima, resultassem em alterações nos processos
de tradução ou na estabilidade do mRNA nos melanócitos, mudando a
biodisponibilidade das proteínas que as possuíssem e conseqüentemente o processo
de melanogênese da célula.
5.3.3 Região 3’ não traduzida
Foram encontradas associações com um SNP situado fora da região codificante
(+2346), mais exatamente na região 3’ não traduzida (3’UTR) do MC1R. Atualmente,
diversos estudos vêm mostrando que a região 3’UTR é um dos principais alvos de
micro RNAs (miRNAs). Em células de mamíferos, os miRNAs são capazes de
desestabilizar seus transcritos-alvo através de vários mecanismos, como a
desadenilação e a remoção do cap 5’ (Lim et al., 2005).
Considerando-se que algumas mutações nessa região podem gerar trechos-alvo
no mRNA para os miRNAs, as associações de loci encontradas nesse trecho
provavelmente estariam relacionadas à atuação dos miRNAs. O alelo A do locus +2346
se associou à características de alta pigmentação, como cabelos pretos, pele escura e
olhos castanho escuros; por outro lado, o alelo G se associou a cabelos castanhos, pele
clara e olhos verdes (Tabela 8). Análises in silico (dados não apresentados)
Discussão 86
evidenciaram a existência de mais de 10 miRNAs que apresentam maior afinidade por
esta porção da região 3´UTR na presença do alelo G do que na presença do alelo A. O
alelo G poderia atuar diminuindo a estabilidade do mRNA do MC1R como um todo,
levando à quedas nos níveis de expressão, que poderiam resultar em fenótipos claros,
como em nosso caso, pele clara e olhos verdes. Entretanto, esta hipótese precisa ser
comprovada por meio de estudos funcionais que avaliem se tais microRNAs se
expressariam nos melanócitos e se haveria alteração de expressão causada pelos
miRNAs. Considerando-se as associações dos haplótipos aqui relatadas (Tabela 9),
observa-se que os haplótipos que contém o alelo A nesse locus (Haplótipos A3 e A5)
apresentam associações com pele escura, olhos castanho escuros e cabelos pretos, o
que é consistente com o raciocínio apresentado. Pode-se sugerir que estes haplótipos
tenham níveis de expressão ainda maiores do que os outros haplótipos que codificam
a mesma proteína A, resultando em uma maior produção de eumelanina.
Discussão 87
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88
6 – CONCLUSÕES E
PERSPECTIVAS FUTURAS
Conclusões e Perspectivas 89
Este foi o primeiro estudo de associação de fenótipos de pigmentação em uma
população tão miscigenada quanto a brasileira envolvendo o MC1R. O presente estudo
mostra a relevância da região codificadora do MC1R e consistência com diversos
estudos funcionais. Observa-se um conjunto de SNPs associados claramente à
fenótipos relacionados à feomelanina, enquanto outros se relacionam à ocorrência de
eumelanina. Nosso estudo permitiu a constatação dessas associações a níveis alélico,
genotípico, haplotípico e de proteína tanto com SNPs sinônimos quanto não-
sinônimos.
A avaliação de um SNP da 3’UTR e seus microRNAs, sugere que a regulação da
expressão gênica do MC1R pode ser tão importante quanto as variações estruturais da
proteína. As regiões promotora e UTR, normalmente envolvidas no controle da
expressão gênica são pouco estudas .
Atualmente não se tem muito conhecimento a respeito da possível influência
da região promotora na atuação do MC1R. Ibarrola-Villava et al. (2010) apresentam o
único trabalho envolvendo a análise da região promotora deste gene, no qual foram
utilizados 3 tag SNPs da promotora do MC1R para verificação das freqüências dos
haplótipos gerados na população espanhola, em comparação com aquelas do
HapMap. Observaram que as freqüências dos haplótipos formados diferiam entre as
populações européia, africana e asiática, sem realizarem, no entanto, nenhuma
tentativa de associação com qualquer fenótipo de pigmentação. Nenhum trabalho
envolvendo a região 3’UTR do MC1R foi encontrado durante o desenvolvimento de
nosso trabalho.
Conclusões e Perspectivas 90
Em estudos futuros seria de grande interesse a genotipagem da região
promotora e da 3’UTR do MC1R, a fim de se avaliar sua influência na pigmentação em
humanos. Variações nestas regiões poderiam elucidar a atuação sobre o MC1R,
principalmente em relação a possíveis aumentos ou reduções nos níveis de expressão
gênica, que poderiam se refletir em variações fenotípicas da pele, olhos e cabelos.
91
7 – REFERÊNCIAS BIBLIOGRÁFICAS
92
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100
APÊNDICES
101
APÊNDICE 1
102
APÊNDICE 2
103
104
APÊNDICE 3
Aprovação do Comitê de Ética em Pesquisa-FFCLRP
105
SNP Azuis Verdes Mel Castanho
Claros Castanho Escuros
Total
+1558
G 1,0000 0,8356 0,9231 0,8897 0,9252 0,8989 T - 0,1644 0,0769 0,1103 0,0748 0,1011
GG 1,0000 0,7123 0,9231 0,8088 0,8505 0,8191 GT - 0,2466 - 0,1618 0,1495 0,1596 TT - 0,0411 0,0769 0,0294 - 0,0213
2n 42 146 26 136 214 564
pEHW - 0,3902 0,04 0,1706 1,0000 0,049 Ho - 0,2466 - 0,1618 0,1495 0,1596
Hs - 0,2766 0,1477 0,1977 0,1390 0,1820
+1580
A - - - - 0,0047 0,0018 G 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9953 0,9982
AA - - - - - - AG - - - - 0,0093 0,0035 GG 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9907 0,9965
2n 42 148 26 136 214 566
pEHW - - - - - - Ho - - - - 0,0094 0,0035
Hs - - - - 0,0094 0,0035
+1627
C - - - 0,0074 - 0,0018 T 1,0000 1,0000 1,0000 0,9926 1,0000 0,9982
CC - - - - - - CT - - - 0,0147 - 0,0035 TT 1,0000 1,0000 1,0000 0,9853 1,0000 0,9965
2n 42 148 26 136 214 566
pEHW - - - - - - Ho - - - 0,0147 - 0,0035
Hs - - - 0,0147 - 0,0035
+1645
A 0,0238 - - - - 0,0018 G 0,9762 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9982
AA - - - - - - AG 0,0476 - - - - 0,0035 GG 0,9524 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9965
2n 42 148 26 136 214 566
pEHW - - - - - - Ho 0,0476 - - - - 0,0035
Hs 0,0476 - - - - 0,0035
+1654
A 0,0714 0,0203 0,0417 0,0441 0,0514 0,0426 G 0,9286 0,9797 0,9583 0,9559 0,9486 0,9574
AA - - - 0,0147 0,0093 0,0071 AG 0,1429 0,0405 0,0833 0,0588 0,0841 0,0709 GG 0,8571 0,9595 0,9167 0,9265 0,9065 0,9220
2n 42 148 24 136 214 564
pEHW 1,0000 1,0000 - 0,1086 0,2369 0,0813 Ho 0,1429 0,0405 0,0833 0,0588 0,0841 0,0709
Hs 0,1359 0,0400 0,0833 0,0850 0,0980 0,0816
Freqüências Alélicas e Genotípicas relativas, distribuídas em categorias segundo a cor dos olhos (pEHW –
significância do Equilíbrio de Hardy-Weinberg/ Ho – Heterozigose Observada/ Hs – Heterozigose Esperada)
APÊNDICE 4
106
Continuação
SNP Azuis Verdes Mel Castanho
Claros Castanho Escuros
Total
+1664
C 1,0000 0,9932 1,0000 1,0000 1,0000 0,9982 T - 0,0068 - - - 0,0018
CC 1,0000 0,9865 1,0000 1,0000 1,0000 0,9965 CT - 0,0135 - - - 0,0035 TT - - - - - -
2n 42 148 26 136 214 566
pEHW - - - - - - Ho - 0,0135 - - - 0,0035
Hs - 0,0135 - - - 0,0035
+1690
A - - - 0,0147 - 0,0036 G 1,0000 0,9932 1,0000 0,9853 0,9952 0,9929 T - 0,0068 - - 0,0048 0,0036
AA - - - - - - AG - - - 0,0294 - 0,0071 GG 1,0000 0,9863 1,0000 0,9706 0,9905 0,9857 AT - - - - - - GT - 0,0137 - - 0,0095 0,0071 TT - - - - - -
2n 42 146 26 136 210 560
pEHW - - - 1,0000 - 1,0000 Ho - 0,0137 - 0,0294 0,0095 0,0143 Hs - 0,0137 - 0,0292 0,0095 0,0142
+1698
A - - - - 0,0095 0,0036 G 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9905 0,9964
AA - - - - - - AG - - - - 0,0190 0,0071 GG 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9810 0,9929
2n 42 146 26 136 210 560
pEHW - - - - 1,0000 1,0000 Ho - - - - 0,0191 0,0071
Hs - - - - 0,0190 0,0071
+1805
A - 0,0135 - - 0,0047 0,0053 G 1,0000 0,9865 1,0000 1,0000 0,9953 0,9947
AA - - - - - - AG - 0,0270 - - 0,0093 0,0106 GG 1,0000 0,9730 1,0000 1,0000 0,9907 0,9894
2n 40 148 26 136 214 564
pEHW - 1,0000 - - - 1,0000 Ho - 0,0270 - - 0,0094 0,0106
Hs - 0,0268 - - 0,0094 0,0106
107
Continuação
SNP Azuis Verdes Mel Castanho
Claros Castanho Escuros
Total
+1831
C 1,0000 0,9797 1,0000 0,9627 0,9766 0,9768 T - 0,0203 - 0,0373 0,0234 0,0232
CC 1,0000 0,9595 1,0000 0,9403 0,9533 0,9571 CT - 0,0405 - 0,0448 0,0467 0,0393 TT - - - 0,0149 - 0,0036
2n 38 148 26 134 214 560
pEHW - 1,0000 - 0,0743 1,0000 0,1337 Ho - 0,0405 - 0,0448 0,0467 0,0393 Hs - 0,0400 - 0,0724 0,0459 0,0454
+1844
C - 0,0068 - 0,0075 - 0,0036 T 1,0000 0,9932 1,0000 0,9925 1,0000 0,9964
CC - - - - - - CT - 0,0137 - 0,0149 - 0,0071 TT 1,0000 0,9863 1,0000 0,9851 1,0000 0,9929
2n 38 146 26 134 216 560
pEHW - - - - - 1,0000 Ho - 0,0137 - 0,0149 - 0,0071
Hs - 0,0137 - 0,0149 - 0,0071
+1846
C - - - - 0,0185 0,0071 G 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9815 0,9929 CC - - - - 0,0185 0,0071 CG - - - - - - GG 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9815 0,9929
2n 38 146 26 134 216 560
pEHW - - - - 0,0001 0,0000 Ho - - - - - -
Hs - - - - 0,0365 0,0142
+1858
C 0,9250 0,9726 1,0000 0,9776 0,9861 0,9769 T 0,0750 0,0274 - 0,0224 0,0139 0,0231
CC 0,8500 0,9589 1,0000 0,9552 0,9722 0,9573 CT 0,1500 0,0274 - 0,0448 0,0278 0,0391 TT - 0,0137 - - - 0,0036
2n 40 146 26 134 216 562
pEHW 1,0000 0,0412 - 1,0000 1,0000 0,1332 Ho 0,1500 0,0274 - 0,0448 0,0278 0,0391
Hs 0,1423 0,0537 - 0,0441 0,0275 0,0453
+1868
A 0,1316 0,0411 0,0385 0,1119 0,1250 0,0964 G 0,8684 0,9589 0,9615 0,8881 0,8750 0,9036
AA 0,1053 - - - 0,0833 0,0393 AG 0,0526 0,0822 0,0769 0,2239 0,0833 0,1143 GG 0,8421 0,9178 0,9231 0,7761 0,8333 0,8464
2n 38 146 26 134 216 560
pEHW 0,0116 1,0000 - 1,0000 0,0000 0,0000 Ho 0,0526 0,0822 0,0769 0,2239 0,0833 0,1143
Hs 0,2347 0,0794 0,0769 0,2003 0,2198 0,1746
108
Continuação
SNP Azuis Verdes Mel Castanho
Claros Castanho Escuros
Total
+1877
C 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9954 0,9982 G - - - - 0,0046 0,0018 CC 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9907 0,9964 CG - - - - 0,0093 0,0036 GG - - - - - -
2n 38 146 26 134 216 560
pEHW - - - - - - Ho - - - - 0,0093 0,0036 Hs - - - - 0,0093 0,0036
+1966
C - - - 0,0149 0,0093 0,0071 T 1,0000 1,0000 1,0000 0,9851 0,9907 0,9929
CC - - - 0,0149 0,0093 0,0071 CT - - - - - - TT 1,0000 1,0000 1,0000 0,9851 0,9907 0,9929
2n 40 148 26 134 214 562
pEHW - - - 0,0075 0,0047 0,0000 Ho - - - - - -
Hs - - - 0,0296 0,0186 0,0142
+2013
A - - - - 0,0047 0,0018 G 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9953 0,9982
AA - - - - - - AG - - - - 0,0094 0,0036 GG 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 0,9906 0,9964
2n 40 148 24 134 212 558
pEHW - - - - - - Ho - - - - 0,0094 0,0036
Hs - - - - 0,0094 0,0036
+2097
C 1,0000 1,0000 1,0000 0,9926 0,9811 0,9911 T - - - 0,0074 0,0189 0,0089
CC 1,0000 1,0000 1,0000 0,9853 0,9623 0,9821 CT - - - 0,0147 0,0377 0,0179 TT - - - - - -
2n 40 148 24 136 212 560
pEHW - - - - 1,0000 1,0000 Ho - - - 0,0147 0,0377 0,0179
Hs - - - 0,0147 0,0372 0,0177
+2260
C 0,0250 0,0139 0,0385 0,0373 0,0187 0,0233 G 0,9750 0,9861 0,9615 0,9627 0,9813 0,9767 CC - - - - - - CG 0,0500 0,0278 0,0769 0,0746 0,0374 0,0466 GG 0,9500 0,9722 0,9231 0,9254 0,9626 0,9534
2n 40 144 26 134 214 558
pEHW - 1,0000 - 1,0000 1,0000 1,0000 Ho 0,0500 0,0278 0,0769 0,0746 0,0374 0,0466
Hs 0,0500 0,0276 0,0769 0,0724 0,0369 0,0456
109
Continuação
SNP Azuis Verdes Mel Castanho
Claros Castanho Escuros
Total
+2280
C 0,9750 0,9932 1,0000 0,9853 0,9769 0,9841 T 0,0250 0,0068 - 0,0147 0,0231 0,0159
CC 0,9500 0,9865 1,0000 0,9706 0,9537 0,9682 CT 0,0500 0,0135 - 0,0294 0,0463 0,0318 TT - - - - - -
2n 40 148 26 136 216 566
pEHW - - - 1,0000 1,0000 1,0000 Ho 0,0500 0,0135 - 0,0294 0,0463 0,0318 Hs 0,0500 0,0135 - 0,0292 0,0454 0,0314
+2322
A 0,8750 0,9189 0,8846 0,8529 0,8178 0,8599 G 0,1250 0,0811 0,1154 0,1471 0,1822 0,1401
AA 0,7500 0,8514 0,7692 0,7206 0,6729 0,7411 AG 0,2500 0,1351 0,2308 0,2647 0,2897 0,2376 GG - 0,0135 - 0,0147 0,0374 0,0213
2n 40 148 26 136 214 564
pEHW 1,0000 0,3837 1,0000 1,0000 0,7472 0,8017 Ho 0,2500 0,1351 0,2308 0,2647 0,2897 0,2376
Hs 0,2244 0,1500 0,2123 0,2527 0,2995 0,2413
+2346
A - - - 0,0159 0,0429 0,0202 G 1,0000 1,0000 1,0000 0,9841 0,9571 0,9798
AA - - - - - - AG - - - 0,0317 0,0857 0,0404 GG 1,0000 1,0000 1,0000 0,9683 0,9143 0,9596
2n 38 144 26 126 210 544
pEHW - - - 1,0000 1,0000 1,0000 Ho - - - 0,0318 0,0857 0,0404
Hs - - - 0,0315 0,0824 0,0397
110
SNP Clara Média Escura Total
+1558
G 0,8810 0,8883 0,9878 0,8989 T 0,1190 0,1117 0,0122 0,1011
GG 0,7959 0,7872 0,9756 0,8191 GT 0,1701 0,2021 0,0244 0,1596 TT 0,0340 0,0106 - 0,0213
2n 294 188 82 564
pEHW 0,0337 1,0000 - 0,049 Ho 0,1701 0,2021 0,0244 0,1596
Hs 0,2105 0,1995 0,0244 0,1820
+1580
A 0,0034 - - 0,0018 G 0,9966 1,0000 1,0000 0,9982
AA - - - - AG 0,0068 - - 0,0035 GG 0,9932 1,0000 1,0000 0,9965
2n 296 188 82 566
pEHW - - - - Ho 0,0068 - - 0,0035
Hs 0,0068 - - 0,0035
+1627
C 0,0034 - - 0,0018 T 0,9966 1,0000 1,0000 0,9982
CC - - - - CT 0,0068 - - 0,0035 TT 0,9932 1,0000 1,0000 0,9965
2n 296 188 82 566
pEHW - - - - Ho 0,0068 - - 0,0035
Hs 0,0068 - - 0,0035
+1645
A 0,0034 - - 0,0018 G 0,9966 1,0000 1,0000 0,9982
AA - - - - AG 0,0068 - - 0,0035 GG 0,9932 1,0000 1,0000 0,9965
2n 296 188 82 566
pEHW - - - - Ho 0,0068 - - 0,0035
Hs 0,0068 - - 0,0035
+1654
A 0,0578 0,0372 - 0,0426 G 0,9422 0,9628 1,0000 0,9574
AA 0,0136 - - 0,0071 AG 0,0884 0,0745 - 0,0709 GG 0,8980 0,9255 1,0000 0,9220
2n 294 188 82 564
pEHW 0,0697 1,0000 - 0,0813 Ho 0,0884 0,0745 - 0,0709
Hs 0,1093 0,0721 - 0,0816
Freqüências Alélicas e Genotípicas relativas, distribuídas em categorias segundo a cor da pele (pEHW –
significância do Equilíbrio de Hardy-Weinberg/ Ho – Heterozigose Observada/ Hs – Heterozigose Esperada)
111
Continuação
SNP Clara Média Escura Total
+1664
C 0,9966 1,0000 1,0000 0,9982 T 0,0034 - - 0,0018
CC 0,9932 1,0000 1,0000 0,9965 CT 0,0068 - - 0,0035 TT - - - -
2n 296 188 82 566
pEHW - - - - Ho 0,0068 - - 0,0035
Hs 0,0068 - - 0,0035
+1690T
A 0,0034 0,0054 - 0,0036 G 0,9966 0,9892 0,9875 0,9929 T - 0,0054 0,0125 0,0036
AA - - - - AG 0,0068 0,01075 - 0,0071 GG 0,9932 0,9785 0,9750 0,9857 AT - - - - GT - 0,01075 0,0250 0,0071 TT - - - -
2n 294 186 80 560
pEHW - 1,0000 - 1,0000 Ho 0,0068 0,0215 0,0250 0,0143
Hs 0,0068 0,0215 0,0250 0,0142
+1698
A 0,0034 - 0,0125 0,0036 G 0,9966 1,0000 0,9875 0,9964
AA - - - - AG 0,0068 - 0,0250 0,0071 GG 0,9932 1,0000 0,9750 0,9929
2n 294 186 80 560
pEHW - - - 1,0000 Ho 0,0068 - 0,0250 0,0071
Hs 0,0068 - 0,0250 0,0071
+1805
A 0,0068 0,0053 - 0,0053 G 0,9932 0,9947 1,0000 0,9947
AA - - - - AG 0,0136 0,0106 - 0,0106 GG 0,9864 0,9894 1,0000 0,9894
2n 294 188 82 564
pEHW 1,0000 - - 1,0000 Ho 0,0136 0,0106 - 0,0106
Hs 0,0136 0,0106 - 0,0106
112
Continuação
SNP Clara Média Escura Total
+1831
C 0,9692 0,9946 0,9634 0,9768 T 0,0308 0,0054 0,0366 0,0232
CC 0,9452 0,9892 0,9268 0,9571 CT 0,0480 0,0108 0,0732 0,0393 TT 0,0068 - - 0,0036
2n 292 186 82 560
pEHW 0,1193 - 1,0000 0,1337 Ho 0,0480 0,0108 0,0732 0,0393 Hs 0,0600 0,0108 0,0714 0,0454
+1844
C 0,0069 - - 0,0036 T 0,9931 1,0000 1,0000 0,9964
CC - - - - CT 0,0138 - - 0,0071 TT 0,9862 1,0000 1,0000 0,9929
2n 290 188 82 560
pEHW 1,0000 - - 1,0000 Ho 0,0138 - - 0,0071
Hs 0,0138 - - 0,0071
+1846
C - 0,0213 - 0,0071 G 1,0000 0,9787 1,0000 0,9929 CC - 0,0213 - 0,0071 CG - - - - GG 1,0000 0,9787 1,0000 0,9929
2n 290 188 82 560
pEHW - 0,0001 - 0,0000 Ho - - - -
Hs - 0,0419 - 0,0142
+1858
C 0,9658 0,9840 1,0000 0,9769 T 0,0342 0,0160 - 0,0231
CC 0,9384 0,9681 1,0000 0,9573 CT 0,0548 0,0319 - 0,0391 TT 0,0068 - - 0,0036
2n 292 188 82 562
pEHW 0,1473 1,0000 - 0,1332 Ho 0,0548 0,0319 - 0,0391
Hs 0,0664 0,0316 - 0,0453
+1868
A 0,1034 0,1011 0,0610 0,0964 G 0,8966 0,8989 0,9390 0,9036
AA 0,0483 0,0426 - 0,0393 AG 0,1103 0,1170 0,1220 0,1143 GG 0,8414 0,8404 0,8780 0,8464
2n 290 188 82 560
pEHW 0,0001 0,0054 1,0000 0,0000 Ho 0,1103 0,1170 0,1220 0,1143
Hs 0,1861 0,1827 0,1159 0,1746
113
Continuação
SNP Clara Média Escura Total
+1877
C 1,0000 0,9947 1,0000 0,9982 G - 0,0053 - 0,0018 CC 1,0000 0,9894 1,0000 0,9964 CG - 0,0106 - 0,0036 GG - - - -
2n 290 188 82 560
pEHW - - - - Ho - 0,0106 - 0,0036 Hs - 0,0106 - 0,0036
+1966
C 0,0069 1,0000 0,0244 0,0071 T 0,9931 - 0,9756 0,9929
CC 0,0069 1,0000 0,0244 0,0071 CT - - - - TT 0,9931 - 0,9756 0,9929
2n 290 190 82 562
pEHW 0,0035 - 0,0123 0,0000 Ho - - - -
Hs 0,0138 - 0,0482 0,0142
+2013
A - - 0,0125 0,0018 G 1,0000 1,0000 0,9875 0,9982
AA - - - - AG - - 0,0250 0,0036 GG 1,0000 1,0000 0,9750 0,9964
2n 288 190 80 558
pEHW - - - - Ho - - 0,0250 0,0036
Hs - - 0,0250 0,0036
+2097
C 1,0000 0,9842 0,9750 0,9911 T - 0,0158 0,0250 0,0089
CC 1,0000 0,9684 0,9500 0,9821 CT - 0,0316 0,0500 0,0179 TT - - - -
2n 290 190 80 560
pEHW - 1,0000 1,0000 1,0000 Ho - 0,0316 0,0500 0,0179
Hs - 0,0312 0,0494 0,0177
+2260
C 0,0274 0,0215 0,0125 0,0233 G 0,9726 0,9785 0,9875 0,9767 CC - - - - CG 0,0548 0,0430 0,0250 0,0466 GG 0,9452 0,9570 0,9750 0,9534
2n 292 186 80 558
pEHW 1,0000 1,0000 - 1,0000 Ho 0,0548 0,0430 0,0250 0,0466
Hs 0,0535 0,0423 0,0250 0,0456
114
Continuação
SNP Clara Média Escura Total
+2280
C 0,9898 0,9842 0,9634 0,9841 T 0,0102 0,0158 0,0366 0,0159
CC 0,9796 0,9684 0,9268 0,9682 CT 0,0204 0,0316 0,0732 0,0318 TT - - - -
2n 294 190 82 566
pEHW 1,0000 1,0000 1,0000 1,0000 Ho 0,0204 0,0316 0,0732 0,0318 Hs 0,0203 0,0312 0,0714 0,0314
+2322
A 0,8878 0,8723 0,7317 0,8599 G 0,1122 0,1277 0,2683 0,1401
AA 0,7959 0,7447 0,5366 0,7411 AG 0,1837 0,2553 0,3902 0,2376 GG 0,0204 - 0,0732 0,0213
2n 294 188 82 564
pEHW 0,3929 0,3495 1,0000 0,8017 Ho 0,1837 0,2553 0,3902 0,2376
Hs 0,2000 0,2239 0,3975 0,2413
+2346
A 0,0071 0,0056 0,0976 0,0202 G 0,9929 0,9944 0,9024 0,9798
AA - - - - AG 0,0142 0,0111 0,1951 0,0404 GG 0,9858 0,9889 0,8049 0,9596
2n 282 180 82 544
pEHW 1,0000 - 1,0000 1,0000 Ho 0,0142 0,0111 0,1951 0,0404
Hs 0,0141 0,0111 0,1783 0,0397
115
SNP Ruivos Loiros Castanhos Pretos Total
+1558
G 1,0000 0,8939 0,8562 0,9583 0,8989 T - 0,1061 0,1438 0,0417 0,1011
GG 1,0000 0,8485 0,7397 0,9167 0,8191 GT - 0,0909 0,2329 0,0833 0,1596 TT - 0,0606 0,0274 - 0,0213
2n 14 66 292 192 564
pEHW - 0,0248 0,4999 1,0000 0,049 Ho - 0,0909 0,2329 0,0833 0,1596
Hs - 0,1925 0,2471 0,0803 0,1820
+1580
A - - - 0,0052 0,0018 G 1,0000 1,0000 1,0000 0,9948 0,9982
AA - - - - - AG - - - 0,0104 0,0035 GG 1,0000 1,0000 1,0000 0,9896 0,9965
2n 14 66 294 192 566
pEHW - - - - - Ho - - - 0,0104 0,0035
Hs - - - 0,0104 0,0035
+1627
C - - 0,0034 - 0,0018 T 1,0000 1,0000 0,9966 1,0000 0,9982
CC - - - - - CT - - 0,0068 - 0,0035 TT 1,0000 1,0000 0,9932 1,0000 0,9965
2n 14 66 294 192 566
pEHW - - - - - Ho - - 0,0068 - 0,0035
Hs - - 0,0068 - 0,0035
+1645
A 0,0714 - - - 0,0018 G 0,9286 1,0000 1,0000 1,0000 0,9982
AA - - - - - AG 0,1429 - - - 0,0035 GG 0,8571 1,0000 1,0000 1,0000 0,9965
2n 14 66 294 192 566
pEHW - - - - - Ho 0,1429 - - - 0,0035
Hs 0,1429 - - - 0,0035
+1654
A - 0,0758 0,0308 0,0521 0,0426 G 1,0000 0,9242 0,9692 0,9479 0,9574
AA - - 0,0068 0,0104 0,0071 AG - 0,1515 0,0480 0,0833 0,0709 GG 1,0000 0,8485 0,9452 0,9063 0,9220
2n 14 66 292 192 564
pEHW - 1,0000 0,1193 0,2186 0,0813 Ho - 0,1515 0,0480 0,0833 0,0709
Hs - 0,1422 0,0600 0,0993 0,0816
Freqüências Alélicas e Genotípicas relativas, distribuídas em categorias segundo a cor dos cabelos (pEHW –
significância do Equilíbrio de Hardy-Weinberg/ Ho – Heterozigose Observada/ Hs – Heterozigose Esperada)
116
Continuação
SNP Ruivos Loiros Castanhos Pretos Total
+1664
C 1,0000 1,0000 0,9966 1,0000 0,9982 T - - 0,0034 - 0,0018
CC 1,0000 1,0000 0,9932 1,0000 0,9965 CT - - 0,0068 - 0,0035 TT - - - - -
2n 14 66 294 192 566
pEHW - - - - - Ho - - 0,0068 - 0,0035
Hs - - 0,0068 - 0,0035
+1690T
A - - 0,0068 - 0,0036 G 1,0000 1,0000 0,9898 0,9947 0,9929 T - - 0,0034 0,0053 0,0036
AA - - - - - AG - - 0,0136 - 0,0071 GG 1,0000 1,0000 0,9796 0,9894 0,9857 AT - - - - - GT - - 0,0068 0,0106 0,0071 TT - - - - -
2n 14 64 294 188 560
pEHW - - 1,0000 - 1,0000 Ho - - 0,0204 0,0106 0,0143
Hs - - 0,0203 0,0106 0,0142
+1698
A - - 0,0034 0,0053 0,0036 G 1,0000 1,0000 0,9966 0,9947 0,9964
AA - - - - - AG - - 0,0068 0,0106 0,0071 GG 1,0000 1,0000 0,9932 0,9894 0,9929
2n 14 64 294 188 560
pEHW - - - - 1,0000 Ho - - 0,0068 0,0106 0,0071
Hs - - 0,0068 0,0106 0,0071
+1805
A - 0,0152 0,0034 0,0053 0,0053 G 1,0000 0,9848 0,9966 0,9947 0,9947
AA - - - - - AG - 0,0303 0,0068 0,0105 0,0106 GG 1,0000 0,9697 0,9932 0,9895 0,9894
2n 14 66 294 190 564
pEHW - - - - 1,0000 Ho - 0,0303 0,0068 0,0105 0,0106
Hs - 0,0303 0,0068 0,0105 0,0106
117
Continuação
SNP Ruivos Loiros Castanhos Pretos Total
+1831
C 0,7143 0,9848 0,9897 0,9734 0,9768 T 0,2857 0,0152 0,0103 0,0266 0,0232
CC 0,5714 0,9697 0,9795 0,9468 0,9571 CT 0,2857 0,0303 0,0205 0,0532 0,0393 TT 0,1429 - - - 0,0036
2n 14 66 292 188 560
pEHW 0,4406 - 1,0000 1,0000 0,1337 Ho 0,2857 0,0303 0,0206 0,0532 0,0393 Hs 0,4396 0,0303 0,0204 0,0521 0,0454
+1844
C - 0,0152 0,0034 - 0,0036 T 1,0000 0,9848 0,9966 1,0000 0,9964
CC - - - - - CT - 0,0303 0,0069 - 0,0071 TT 1,0000 0,9697 0,9931 1,0000 0,9929
2n 14 66 290 190 560
pEHW - - - - 1,0000 Ho - 0,0303 0,0069 - 0,0071
Hs - 0,0303 0,0069 - 0,0071
+1846
C - - 0,0069 0,0105 0,0071 G 1,0000 1,0000 0,9931 0,9895 0,9929 CC - - 0,0069 0,0105 0,0071 CG - - - - - GG 1,0000 1,0000 0,9931 0,9895 0,9929
2n 14 66 290 190 560
pEHW - - 0,0035 0,0053 0,0000 Ho - - - - -
Hs - - 0,0138 0,0209 0,0142
+1858
C 0,8571 0,9394 0,9795 0,9947 0,9769 T 0,1429 0,0606 0,0205 0,0053 0,0231
CC 0,7143 0,9091 0,9589 0,9895 0,9573 CT 0,2857 0,0606 0,0411 0,0105 0,0391 TT - 0,0303 - - 0,0036
2n 14 66 292 190 562
pEHW 1,0000 0,0916 1,0000 - 0,1332 Ho 0,2857 0,0606 0,0411 0,0105 0,0391
Hs 0,2637 0,1156 0,0404 0,0105 0,0453
+1868
A - 0,0625 0,0788 0,1421 0,0964 G 1,0000 0,9375 0,9212 0,8579 0,9036
AA - - 0,0274 0,0737 0,0393 AG - 0,1250 0,1027 0,1368 0,1143 GG 1,0000 0,8750 0,8699 0,7895 0,8464
2n 14 64 292 190 560
pEHW - 1,0000 0,0055 0,0003 0,0000 Ho - 0,1250 0,1027 0,1368 0,1143
Hs - 0,1191 0,1456 0,2451 0,1746
118
Continuação
SNP Ruivos Loiros Castanhos Pretos Total
+1877
C 1,0000 1,0000 0,9966 1,0000 0,9982 G - - 0,0034 - 0,0018 CC 1,0000 1,0000 0,9932 1,0000 0,9964 CG - - 0,0068 - 0,0036 GG - - - - -
2n 14 64 292 190 560
pEHW - - - - - Ho - - 0,0068 - 0,0036 Hs - - 0,0069 - 0,0036
+1966
C 1,0000 1,0000 0,0068 0,0104 0,0071 T - - 0,9932 0,9896 0,9929
CC 1,0000 1,0000 0,0068 0,0104 0,0071 CT - - - - - TT - - 0,9932 0,9896 0,9929
2n 12 66 292 562
pEHW - - 0,0034 0,0052 0,0000 Ho - - - - -
Hs - - 0,0137 0,0207 0,0142
+2013
A - - - 0,0053 0,0018 G 1,0000 1,0000 1,0000 0,9947 0,9982
AA - - - - - AG - - - 0,0106 0,0036 GG 1,0000 1,0000 1,0000 0,9894 0,9964
2n 12 66 292 188 558
pEHW - - - - - Ho - - - 0,0106 0,0036
Hs - - - 0,0106 0,0036
+2097
C 1,0000 1,0000 0,9966 0,9787 0,9911 T - - 0,0034 0,0213 0,0089
CC 1,0000 1,0000 0,9931 0,9574 0,9821 CT - - 0,0069 0,0426 0,0179 TT - - - - -
2n 14 66 292 188 560
pEHW - - - 1,0000 1,0000 Ho - - 0,0069 0,0426 0,0179
Hs - - 0,0069 0,0419 0,0177
+2260
C 0,2143 - 0,0310 0,0053 0,0233 G 0,7857 1,0000 0,9690 0,9947 0,9767 CC - - - - - CG 0,4286 - 0,0621 0,0106 0,0466 GG 0,5714 1,0000 0,9379 0,9894 0,9534
2n 14 66 290 188 558
pEHW 1,0000 - 1,0000 - 1,0000 Ho 0,4286 - 0,0621 0,0106 0,0466
Hs 0,3626 - 0,0604 0,0106 0,0456
119
Continuação
SNP Ruivos Loiros Castanhos Pretos Total
+2280
C 1,0000 1,0000 0,9864 0,9740 0,9841 T - - 0,0136 0,0260 0,0159
CC 1,0000 1,0000 0,9728 0,9479 0,9682 CT - - 0,0272 0,0521 0,0318 TT - - - - -
2n 14 66 294 192 566
pEHW - - 1,0000 1,0000 1,0000 Ho - - 0,0272 0,0521 0,0318 Hs - - 0,0269 0,0510 0,0314
+2322
A 1,0000 0,8636 0,9041 0,7813 0,8599 G - 0,1364 0,0959 0,2188 0,1401
AA 1,0000 0,7273 0,8151 0,6146 0,7411 AG - 0,2727 0,1781 0,3333 0,2376 GG - - 0,0068 0,0521 0,0213
2n 14 66 292 192 564
pEHW - 1,0000 1,0000 0,7687 0,8017 Ho - 0,2727 0,1781 0,3333 0,2376
Hs - 0,2392 0,1740 0,3436 0,2413
+2346
A 0,0714 - 0,0035 0,0479 0,0202 G 0,9286 1,0000 0,9965 0,9521 0,9798
AA - - - - - AG 0,1429 - 0,0071 0,0957 0,0404 GG 0,8571 1,0000 0,9929 0,9043 0,9596
2n 14 60 282 188 544
pEHW - - - 1,0000 1,0000 Ho 0,1429 - 0,0071 0,0957 0,0404
Hs 0,1429 - 0,0071 0,0917 0,0397
120
SNP Presença Ausência Total
+1558
G 0,8295 0,9118 0,8989 T 0,1705 0,0882 0,1011
GG 0,7273 0,8361 0,8191 GT 0,2045 0,1513 0,1596 TT 0,0682 0,0126 0,0213
2n 88 476 564
pEHW 0,0857 0,4039 0,049 Ho 0,2045 0,1513 0,1596
Hs 0,2861 0,1612 0,1820
+1580
A 0,0114 - 0,0018 G 0,9886 1,0000 0,9982
AA - - - AG 0,0227 - 0,0035 GG 0,9773 1,0000 0,9965
2n 88 478 566
pEHW - - - Ho 0,0227 - 0,0035
Hs 0,0227 - 0,0035
+1627
C 0,0114 - 0,0018 T 0,9886 1,0000 0,9982
CC - - - CT 0,0227 - 0,0035 TT 0,9773 1,0000 0,9965
2n 88 478 566
pEHW - - - Ho 0,0227 - 0,0035
Hs 0,0227 - 0,0035
+1645
A - 0,0021 0,0018 G 1,0000 0,9979 0,9982
AA - - - AG - 0,0042 0,0035 GG 1,0000 0,9958 0,9965
2n 88 478 566
pEHW - - - Ho - 0,0042 0,0035
Hs - 0,0042 0,0035
+1654
A 0,0795 0,0357 0,0426 G 0,9205 0,9643 0,9574
AA 0,0227 0,0042 0,0071 AG 0,1136 0,0630 0,0709 GG 0,8636 0,9328 0,9220
2n 88 476 564
pEHW 0,2274 0,2562 0,0813 Ho 0,1136 0,0630 0,0709
Hs 0,1481 0,0690 0,0816
SNP Presença Ausência Total
+1664
C 1,0000 0,9979 0,9982 T - 0,0021 0,0018
CC 1,0000 0,9958 0,9965 CT - 0,0042 0,0035 TT - - -
2n 88 478 566
pEHW - - - Ho - 0,0042 0,0035
Hs - 0,0042 0,0035
+1690T
A - 0,0042 0,0036 G 1,0000 0,9916 0,9929 T - 0,0042 0,0036
AA - - - AG - 0,00845 0,0071 GG 1,0000 0,9831 0,9857 AT - - - GT - 0,00845 0,0071 TT - - -
2n 86 474 560
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho - 0,0169 0,0143
Hs - 0,0168 0,0142
+1698
A 0,0116 0,0021 0,0036 G 0,9884 0,9979 0,9964
AA - - - AG 0,0233 0,0042 0,0071 GG 0,9767 0,9958 0,9929
2n 88 474 560
pEHW - - 1,0000 Ho 0,0233 0,0042 0,0071
Hs 0,0233 0,0042 0,0071
+1805
A 0,0114 0,0042 0,0053 G 0,9886 0,9958 0,9947
AA - - - AG 0,0227 0,0084 0,0106 GG 0,9773 0,9916 0,9894
2n 88 476 564
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho 0,0227 0,0084 0,0106
Hs 0,0227 0,0084 0,0106
Freqüências Alélicas e Genotípicas relativas, distribuídas em categorias segundo a ocorrência de sardas (pEHW
– significância do Equilíbrio de Hardy-Weinberg/ Ho – Heterozigose Observada/ Hs – Heterozigose Esperada)
121
Continuação
SNP Presença Ausência Total
+1831
C 0,9432 0,9831 0,9768 T 0,0568 0,0169 0,0232
CC 0,9091 0,9661 0,9571 CT 0,0682 0,0339 0,0393 TT 0,0227 - 0,0036
2n 88 472 560
pEHW 0,1129 1,0000 0,1337 Ho 0,0682 0,0339 0,0393 Hs 0,1084 0,0334 0,0454
+1844
C - 0,0042 0,0036 T 1,0000 0,9958 0,9964
CC - - - CT - 0,0085 0,0071 TT 1,0000 0,9915 0,9929
2n 88 472 560
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho - 0,0085 0,0071
Hs - 0,0085 0,0071
+1846
C - 0,0085 0,0071 G 1,0000 0,9915 0,9929 CC - 0,0085 0,0071 CG - - - GG 1,0000 0,9915 0,9929
2n 88 472 560
pEHW - 0,0000 0,0000 Ho - - -
Hs - 0,0168 0,0142
+1858
C 0,9318 0,9852 0,9769 T 0,0682 0,0148 0,0231
CC 0,8864 0,9705 0,9573 CT 0,0909 0,0295 0,0391 TT 0,0227 - 0,0036
2n 88 474 562
pEHW 0,1664 1,0000 0,1332 Ho 0,0909 0,0295 0,0391
Hs 0,1285 0,0292 0,0453
+1868
A 0,1477 0,0869 0,0964 G 0,8523 0,9131 0,9036
AA 0,0909 0,0297 0,0393 AG 0,1136 0,1144 0,1143 GG 0,7955 0,8559 0,8464
2n 88 472 560
pEHW 0,0024 0,0005 0,0000 Ho 0,1136 0,1144 0,1143
Hs 0,25 0,16 0,1746
SNP Presença Ausência Total
+1877
C 1,0000 0,9979 0,9982 G - 0,0021 0,0018 CC 1,0000 0,9958 0,9964 CG - 0,0042 0,0036 GG - - -
2n 88 472 560
pEHW - - - Ho - 0,0042 0,0036 Hs - 0,0042 0,0036
+1966
C 0,0233 0,0042 0,0071 T 0,9767 0,9958 0,9929
CC 0,0233 0,0042 0,0071 CT - - - TT 0,9767 0,9958 0,9929
2n 86 476 562
pEHW 0,0118 0,0021 0,0000 Ho - - -
Hs 0,0460 0,0084 0,0142
+2013
A - 0,0021 0,0018 G 1,0000 0,9979 0,9982
AA - - - AG - 0,0042 0,0036 GG 1,0000 0,9958 0,9964
2n 86 472 558
pEHW - - - Ho - 0,0042 0,0036
Hs - 0,0042 0,0036
+2097
C 1,0000 0,9894 0,9911 T - 0,0106 0,0089
CC 1,0000 0,9788 0,9821 CT - 0,0212 0,0179 TT - - -
2n 88 472 560
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho - 0,0212 0,0179
Hs - 0,0210 0,0177
+2260
C 0,0227 0,0234 0,0233 G 0,9773 0,9766 0,9767 CC - - - CG 0,0455 0,0468 0,0466 GG 0,9545 0,9532 0,9534
2n 88 470 558
pEHW 1,0000 1,0000 1,0000 Ho 0,0455 0,0468 0,0466
Hs 0,0449 0,0458 0,0456
122
Continuação
SNP Presença Ausência Total
+2280
C 0,9886 0,9833 0,9841 T 0,0114 0,0167 0,0159
CC 0,9773 0,9665 0,9682 CT 0,0227 0,0335 0,0318 TT - - -
2n 88 478 566
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho 0,0227 0,0335 0,0318 Hs 0,0227 0,0330 0,0314
+2322
A 0,8864 0,8550 0,8599 G 0,1136 0,1450 0,1401
AA 0,7955 0,7311 0,7411 AG 0,1818 0,2479 0,2376 GG 0,0227 0,0210 0,0213
2n 88 476 564
pEHW 0,4371 1,0000 0,8017 Ho 0,1818 0,2479 0,2376
Hs 0,2038 0,2484 0,2413
+2346
A 0,0122 0,0216 0,0202 G 0,9878 0,9784 0,9798
AA - - - AG 0,0244 0,0433 0,0404 GG 0,9756 0,9567 0,9596
2n 82 462 544
pEHW - 1,0000 1,0000 Ho 0,0244 0,0433 0,0404
Hs 0,0244 0,0424 0,0397